Исходные данные
Поголовье дойных коров на ферме m= 400 голов.
Среднегодовой удой на корову Qср год = 4500 л/год.
Доение стада трехразовое (кратность равна 2).
Содержание коров боксовое.
Молоко после доения охлаждают.
Время доения Тд = 100 мин.
Время доения одного животного t = 6 мин.
Время машинного доения t = 4 мин.
Время обработки молока Тобр =2 часа.
1. Расчет доильной установки
Определяем количество доильных аппаратов АФ потребное для обслуживания всего поголовья дойных коров на ферме, определяется по формуле
,
где t - среднее время доения одного животного, t = 6 мин.
.
Оптимальное количество аппаратов с которыми может работать дояр без простоев, можно определить по формуле
;
Тогда .
Определяем число дояров Л, необходимое для обслуживания указанного поголовья, определяется по формуле
;
Пропускная способность W доильной установки за время Тд = 100 мин (на одного дояра) определяется по формулее5
;
Тогда общая пропускная способность доильной установки будет равна
;
Часовая производительность доильной установки определяется из выражения
,
где 60 - число минут в одном часе.
Часовая производительность одного дояра определяется по формуле
Далее по рассчитанным значениям выбираем молокопровод.
Выбираем АДМ - 8А -11 имеющий по технической характеристике следующие показатели:
- обслуживаемое поголовье (коровы) 200 гол.;
- обслуживающий персонал (дояры) 4 чел.;
- количество доильных аппаратов 16 шт.;
- установка укомплектована нерегулируемым двухтактным доильным аппаратом АДУ - 1;
-установка укомплектована вакуумной установкой (2шт.) УВУ-60.
Для выдаивания всего стада (400 гол.) в принятое время доения (100 мин.) необходимо два комплекта молокопровода АДМ - 8А 11.
2. Расчет линии обработки молока
Определяем суточный удой фермы по формуле
где 365 - количество дней в году.
;
Максимальный суточный удой, учитывается коэффициентом суточной неравномерности и определяется из выражения
,
- коэффициент суточной неравномерности удоя, =1,5-2,0 принимаем =2,0.
Тогда
Необходимо определить разовый удой. Он учитывается коэффициентом неравномерности поступления молока и определяется по формуле
,
где - коэффициент неравномерности поступления молока в течение суток, =0,4 и (при двухразовой дойке).
Тогда
Максимальную производительность поточной линии определяют по максимальной величине молока, которое приходится обрабатывать или утром, или днем, или вечером.
Тогда ;
Выбираем охладитель ОМ - 400 производительностью Qmax охл=2000 л/ч и имеющего мощность Рохл = 2,6 кВт.
Тогда
Поскольку по исходным данным время обработки задано 2 часа, то на линии необходимо поставить 2 машины.
Тогда
где - число машин на линии, шт.
Для охлаждения необходима холодная вода. Её мы берем из водоохлаждающей установки АВ - 30, предназначенную для ферм КРС с готовым объемом производства молока более QМ = 1200 т и имеющую мощность 19,2 кВт.
,
где - средний годовой объем производства молока на ферме, л.
Тогда
Или
где - плотность молока, = 1,033.
Тогда
Определяем количество водоохлаждающих установок n на ферме по формуле
Принимаем 2 установки.
Для хранения молока выбираем:
- для утренней дойки:
резервуар с промежуточным охладителем РПО - Ф - 3,2(вместимость ванны 3200 л и мощность 16 кВт) и резервуар - охладитель РПО - 2,5 (вместимость ванны 2500 л и мощность 8,1 кВт);
- для дневной дойки:
резервуар РПО - 2,5 и резервуар - охладитель РПО- 1,6 (вместимость ванны 1600 л и мощность 8,1 кВт):
- для вечерней дойки тоже самое что и для дневной.
Для перекачки молока из резервуаров применяем универсальный молочный насос НМУ - 6 производительностью 5000 л/ч и мощностью 1,1 кВт.
Для транспортировки молока к потребителю применяются молоковозы на базе различных автомобилей и с различными по вместимости емкостями.
После выбора машин для технологического процесса, строим схему технологического процесса (рисунок 1)