Расчет доильных установок

При проектировании технологического процесса доения коров необходимо учитывать систему ведения молочного животноводства, размеры фермы, способ содержания и продуктивность животных.

Технологический расчет дает обоснование для определения типа доильной установки и предусматривает определение общего количества доильных аппаратов, необходимых для доения животных, а также загрузки доильной установки и показателей производительности операторов.

Количество A_f , необходимых для обслуживания всего поголовья животных на ферме, определяется

A_f = kmt T_d ,

где k — коэффициент, учитывающий сухостойных коров (k = 0,9…0,85); m — поголовье животных на ферме; t — среднее время доения одной коровы, с; T_d — общая продолжительность доения всех коров, с (по зоотехническим требованиям T_d = 5400…8100 с).

Продолжительность доения одной коровы зависит от типа доильной установки, квалификации доярок, интенсивности молокоотдачи коровами: при доении в переносные ведра t = 540…600 с; в молокопровод t =360…480 с; на установках типа «елочка» t = 360…480 с.

Оптимальное количество доильных аппаратов, которыми может работать одна доярка без простоев, определяется из соотношения

A_da = t_ц/t _p ,

где t_ц = t_m+t_p; t_m — машинное время доения коров, с ( t_m = 240…360 с); t_p — время работы оператора, с (при доении в переносные ведра t_p = 180…240 с, в молокопровод t_p = 120…180 с, на установках типа «елочка» t_p = 48…60 с).

Количество коров, которое может обслужить оператор за все время дойки, определяется

N_k = (T_d − t_ц )/r + 1 ,

где r — ритм (шаг) потока, который равен промежутку времени между окончанием доения одной коровы и окончанием доения другой, выдаиваемых последовательно одна за другой r = t_ц/П , с; П — интенсивность (плотность) потока, показывающая сколько коров выдаивается одновременно (при доении в переносные ведра П = 5–6, при доении на установках типа «елочка» П = 15–16).

Пропускная способность линии доения для всех коров определяется по формуле

W = A_f[T_d−t_p(A_da−1)]/t_ц .

Необходимое количество операторов для обслуживания всего поголовья коров на ферме определяется

n_op=W/N_k.

Производительность линии доения всего поголовья коров на ферме

W_dc=W/T_d .

Число доильных установок на ферме определяется

n_du = W_dc/W_du ,

где W_du — производительность доильной установки, гол/с.

Производительность доильных установок для доения в переносные ведра и в молокопровод определяется по той же формуле

W = A_fp[T_d−t_p(A_da−1)]/t_ц .

где A_fp — количество доильных аппаратов, входящих в комплект доильной установки.

Пропускная способность доильных установок типа «тандем» определяется

W_dt=mk_g/[m(t_p+t_m+t_n)],

где m — число коров, одновременно выдаиваемых на установке; k_g — число индивидуальных станков с боковым входом-выходом; t_n — затраты времени на подход коровы от преддоильной площадки до станка, на впуск в станок и передвижение внутри него, а также выход коровы за пределы установки (можно принять t_n = 90…180 с).

Пропускная способность доильных установок типа «елочка» с групповыми проходными станками

W_de =2/[t_bn/N_e+(t_max+t_zak)/k_c] ,

где t_bn — суммарные затраты времени на впуск коровы, подготовку вымени и надевание доильных стаканов в расчете на одно животное, с ( t_bn = 90…180 с); N_e — число операторов, обслуживающих доильную установку; t_max — максимальное машинное время доения наиболее тугодойких коров в стаде или группе, с (t_max = 360 с); t_zak — затраты времени на выполнение заключительных операций в течение одного цикла доения, с (t_zak = 60…120 с); k_c — число доильных станков в одной стороне доильной установки.

При доении на конвейерной доильной установке пропускная способность ее определится

W_dk = A_fkm/[t(1.1km+A_f−1)].

С увеличением числа станков конвейерной доильной установки средняя выработка на один станок уменьшается. Поэтому не всегда рационально повышать пропускную способность доильного зала, увеличивая число станков на одной установке.