Для чего нужен пульсатор в доильном аппарате
Пульсаторы
Пульсаторы — автоматические переключатели вакуума и атмосферного давления. Без них не обходится пока ни одна доильная машина, и от надежности их работы зависят успех и эффективность машинного доения коров. Работа пульсатора определяет такие параметры доильной машины, как число пульсаций, соотношение тактов, характер воздействия сосковой резины на соски коровы и т. д.
К пульсатору предъявляют повышенные требования, иногда противоречивые. Изучение этих требований имеет важное значение для конструирования пульсаторов. Рассмотрим наиболее важные из них.
Пульсатор должен быть надежным в работе. Нарушение его работы вызывает остановку аппарата и ставит доярку в затруднительное положение, так как она не может в этом случае выдоить вручную всех коров, которых она выдаивает машиной (25—50 вместо 10). Надежность работы пульсатора повышают двумя способами.
Первый способ состоит в том, что пульсатор делают относительно сложным, закрытым, с фильтрами для предотвращения засорения. От этого, естественно, несколько повышается его стоимость. Кроме того, в случае выхода пульсатора из строя сама доярка исправить его не сможет. Для надежной работы доильного аппарата фирмы рекомендуют иметь запасные пульсаторы и силами своих инструкторов проводят регулярный профилактический осмотр и налаживание пульсаторов и доильных аппаратов. Этот способ используют многие заграничные фирмы, выпускающие доильные машины как с поршневыми, так и с мембранными пульсаторами для попарного доения сосков.
Второй способ состоит в том, что пульсатор, наоборот, делают очень простым, легко собираемым без каких-либо приспособлений и доступным для обслуживания дояркой. Доярка самостоятельно может устранить неисправность в таком пульсаторе и восстановить нормальную работу доильного аппарата. Специальных инструкторов для исправления пульсаторов в этом случае не требуется. Преимущественное применение таких пульсаторов в нашей стране объясняется тем, что у нас еще не налажены в должной мере регулярный профилактический осмотр и ремонт доильных машин силами каких-либо организаций, и каждое хозяйство справляется с этой работой самостоятельно.
Пульсатор должен иметь постоянное или, по крайней мере, нерегулируемое число пульсаций. На изменение числа пульсаций коровы реагируют так же, как на смену доярки, т. е. временно понижают удои, пока не привыкнут к новому режиму. Поэтому некоторые фирмы всегда стремились и стремятся теперь обеспечить в своих машинах стабильное число пульсаций, хотя пульсаторы со стабильным числом пульсаций удорожают доильную машину. Имеются пневматические и электромагнитные пульсаторы со стабильным числом пульсаций, но большинство из них в полтора-два раза удорожают доильные установки.
В изменении числа пульсаций нет никакой необходимости, но в дешевом пневматическом пульсаторе приходится вводить ручной регулятор для корректировки числа пульсаций, так как в этом пульсаторе оно время от времени изменяется из-за засорения рабочего отверстия (это отверстие нельзя делать большим, а малые отверстия часто засоряются). Чтобы поддерживать число пульсаций в нужных пределах, определяемых производительностью вакуум-насоса и физиологическими требованиями, и приходится иногда прибегать к регулировке пульсатора. (Прочистка отверстия иглой отнимает больше времени, чем регулировка числа пульсаций винтом).
Значительное изменение числа пульсаций отрицательно влияет на отдачу молока, а поэтому конструкторы уже много лет пытаются сделать число пульсаций и в пневматических пульсаторах стабильным или хотя бы нерегулируемым (т. е. изменяющимся во время доения в допустимых пределах) без удорожания всей доильной установки. В России этот вопрос решен удовлетворительно в двух вариантах (первый для всех аппаратов и второй только для аппарата «Темп»).
Многие специалисты утверждают, что пульсатор должен иметь стабильное, регулируемое вручную или автоматически соотношение тактов, которое не изменялось бы самопроизвольно во время работы. В Англии выпускают доильные машины с электромагнитными пульсаторами, в которых соотношение тактов регулируется вручную (такт сосания изменяется от 50 до 80%). В литературе отмечается, что дояры предпочитают применять такт сосания, равный 75%.
Многие фирмы выпускают доильные машины с постоянным соотношением тактов 1:1 для попарного доения сосков. В последнее время некоторые фирмы начали переходить к соотношениям 2:1 и 3:1, но это относится не ко всем доильным машинам. При проектировании пульсатора этот параметр следует увязывать с другими параметрами доильной машины. Если решать этот вопрос в увязке с изложенными выше физиологическими требованиями, то соотношение тактов следует, видимо, делать автоматически регулируемым в зависимости от интенсивности отдачи молока, чтобы понизить вредное влияние холостого хода доильной машины на вымя коровы.
В патентной литературе описаны изобретения, в которых такт сосания относительно удлиняется пропорционально отдаче коровой молока. В этом направлении работают главным образом отечественные изобретатели.
Измерение соотношения тактов производят обычно при помощи кимографа. На рис. 19 приведены кривые пульсаций при разных соотношениях тактов. Число пульсаций при снятии этих кривых составляло 50 в минуту. Нижняя кривая отличается от двух верхних тем, что в ней изменение разности давлений занимает больше времени. Кривые, характеризующие работу отечественных пульсаторов, имеют большое сходство с кривыми рис. 19, а и б.
Настройка доильного аппарата
Перед каждым использованием нужно проверять работоспособность агрегата индивидуального доения. Проверяется герметичность системы и значение вакуумного давления. Если показатели давления отличаются от рекомендованных, то нужна подстройка.
Настроить доильный аппарат аид-2 может каждый, если будет следовать инструкции.
Поэтапная настройка доильного аппарата
Подготовка доильного аппарата к работе начинается с осмотра.
Проверка герметичности
Для корректной работы аппарата вакуум должен быть постоянным. Любые повреждения вакуумных трубок или ресивера приведут к просадкам. Причиной плохого набора давления также может стать износ графитовых лопаток. В таких случаях необходим ремонт вакуумного насоса.
Для того, чтобы проверить герметичность доильного аппарата, нужно закрыть стаканы заглушками (идут в комплекте) и включить силовую установку. Следите за показателями отрицательного давления на вакуумметре – они должны остановиться по достижению заданного уровня. Значительные колебания недопустимы.
Проверка и настройка давления доильного аппарата
Вакуумное давление отображается на манометре, установленном на ресивере. Манометр используется специальный, так как давление имеет отрицательный показатель. На циферблате вакуумметра изображена шкала с делениями. Цена деления может быть разной, по стандарту это 2 кПа.
Оптимальное давление для доения коров и коз отличается. Для доилок для коз оно составляет 35 кПа. Доильные аппараты для коров с двухтактной системой для доения коров настраивают на 48 кПа. При трехтактном разрежение должно достигать 54 кПа.
Настройка осуществляется при помощи вакуумрегулятора. Он также находится на ресивере. При повороте регулятора изменяется натяжение пружины и происходит подсос воздуха в систему. Разрежение настраивается при закрытых заглушками стаканах.
Тип пульсатора и частота пульсации
В доильных аппаратах используют настраиваемые и не настраиваемые пульсаторы. Для нерегулируемых двухтактных пульсаторов стандартная частота сокращений 75-85 в минуту, соотношение тактов 70:30 (сосание и сжатие). Для 3-тактных 60 сокращений/мин с соотношением 60:10:30 (к сосанию и сжатию добавляется отдых). Для попарных пульсаторов соотношение составляет 60:40.
Самостоятельно регулировать работу пульсатора не рекомендуется. Делать это нужно только после консультации со специалистом.
В магазине Cropper продаются графитовые пластины, заглушки для стаканов, манометры и регуляторы вакуума, которые могут пригодится при неправильном наборе давления.
Устройство пульсатора доильного аппарата
Наиболее распространенным на данный момент является нерегулируемый пульсатор АДУ 02.100. Он ставится практически на все модели мехдоек Буренка, Березка, АИД, Доярочка. Принцип работы пульсатора доильного аппарата заключается в синхронном двухтактном режиме во время работы, при котором молоко откачивается сразу с четырех сосков. В первом такте вакуум сжимает сосковую резину вызывая выделения молока, а во втором такте, когда перекрывается доступ воздуха, отдых вымени и откачка.
В пульсаторе доильного аппарата на корпусе есть два патрубка. В один подается постоянный вакуум от насоса. Внутри корпуса он преобразуется в переменный и выходит из другого. Частота пульсаций соответствует 65 тактам за минуту. При этом его частота не регулируется, настройки являются заводскими. Поэтому дополнительной настройки не требуется. Корпус изготавливается из высококачественного ПВХ пластика и состоит из двух частей: крышки и основания. Внутри находится резиновая мембрана выполняющая роль клапана попеременно открывая, то закрывая течение воздуха.
Пульсатор состоит из:
Ремонт пульсатора доильного аппарата
Не смотря на свою надежность однажды можно столкнуться с проблемой, что не работает пульсатор на доильном аппарате. Это выражается в изменение скорости звуковых щелчков или полном их пропадание. Более частая проблема в износе со временем самой резиновой прокладки. Менее распространенная причина во внутреннем засорение пропускных отверстий. Случится это может при попадании молока внутрь вакуумного шланга из-за негерметичного стакана или порвавшейся сосковой резины. Желательно постоянно следить за ее состоянием и менять через каждые 6 месяцев использования.
Разборка пульсатора
Для начала откручиваете гайку, затем снимаете камеру. Отложите в сторону и уплотнительное резиновое кольцо. Следом идет пластиковое кольцо с канавками. В случае засора прочистите их щеткой в мыльном растворе.
Разбирая дальше корпус достаньте мембрану. Она должна быть целой без порезов, растяжений. Обратите внимание совпадают ли отверстия на ней с каналом под ней. Если он частично был перекрыт это изменит частоту пульсаций в меньшую сторону.
Вытянете из корпуса диффузор с клапаном. Разберите все его детали оцените плотность прилегания друг к другу.
Останется в самом корпусе прочистить вертикальный канал от засора. Убедившись в исправности каждой части в обратной последовательности надо все собрать обратно.
Как правильно собрать пульсатор доильного аппарата
Берете корпус пульсатора и в него кладете резиновое кольцо. Затем берете диффузор и соединяете клапан с шайбой. Сторона с меньшим диаметром должна быть повернута к низу. Берете мембрану развернув бортиком во внутрь совместим при этом два отверстия. На ее сверху устанавливается пластиковое кольцо. Прижимаете камерой резиновое кольцо закручивая в самом конце гайку.
О пульсаторах для доильных аппаратов
Несомненно, пульсатор доильного аппарата – самая важная его часть. Этот механизм преобразует постоянный вакуум в переменный, благодаря чему и осуществляется доение коровы. В то же время их различаются по принципу работы, сложности, эффективности и, следовательно, цене. Также одни требуют квалифицированного обслуживания, другие — по силам починить любой доярке. При этом от данной детали во многом зависит эффективность процесса и величина удоев.
Суть машинного доения и роль механизмов
Доильные машины бывают двухтактными и трехтактными, но всегда само доение осуществляется за счет пульсатора. Благодаря ему, происходит смена сжатия и сосания, либо сжатия, сосания и отдыха.
Трехтактные машины, позволяющие соскам коровы отдыхать в процессе доения, предпочтительнее двухтактных. Они щадяще относятся к вымени, не провоцируют маститов, хотя молока с ними получается чуть меньше. Пульсаторы задают многие параметры доильной машины: смену тактов, частоту самих пульсаций, влияние доения на соски и вымя коровы, производительность.
По сути работа пульсаторов заключается в переключении вакуума и давления воздуха. Существует четыре основных группы этих устройств:
Кроме того, их можно разделить на регулируемые и нерегулируемые, а также на механизмы одновременного и попарного доения. Обо всех видах мы расскажем подробно.
Сложнее – не всегда значит лучше
Для доильной установки важна надежность пульсатора. Если он ломается, доярке приходится работать вручную, но она физически не сможет подоить всех коров, даже если их на ферме всего 50. Парадоксально, но надежность механизмов повышают как усложняя их, так и упрощая.
В первом случае их оснащают фильтрами, препятствующими засорению, делают закрытыми и сложными в плане конструкции. Если такой пульсатор выйдет из строя, доярка не сможет починить его сама. Данные механизмы требуют профилактики, наличия запасных частей. Часто встречаются в доильных аппаратах детали зарубежного производства. Обычно они мембранные или поршневые.
Во втором случае деталь, напротив, так проста, что даже непрофессионал может собрать и разобрать ее в два счета. Это облегчает работу доярки, которая в случае поломки способна быстро исправить механизм. Такие устройства не требуют профилактики или специального обслуживания. Поскольку в России с обслуживанием доильных аппаратов сложно, пульсаторы данного типа распространены у нас широко.
Регулируемые и нерегулируемые – какие лучше
Ответить однозначно на этот вопрос сложно. С одной стороны, для коровы лучше стабильное число пульсаций. При его изменении животные дают меньше молока, и хотя это временное явление, оно нежелательно. Этим хороши пульсаторы с постоянным или нерегулируемым количеством пульсаций – стабильностью.
Как отечественные, так и зарубежные производители нередко оснащают свои машины стабильными механизмами. Это прибавляет им стоимости. Например, электромагнитные и пневматические увеличивают цену аппарата в 1,5-2 раза.
Однако дешевый доильный аппарат – не выход. Бюджетные пневматические пульсаторы периодически засоряются, из-за чего меняется число пульсаций. Приходится делать корректировку вручную, прочищать механизм. При этом стабильность важна не только для хороших удоев, но и для состояния всей машины, ведь у нее есть важные физические параметры, пределы производительности. Они требуют определенного числа пульсаций.
Тактовая частота может быть разной: 70/30 или 50/50. Популярнее всего устройства с частотой 60/40, например — ППД 2.00.000. Чтобы определить соотношение тактов, используют кимограф.
Есть точка зрения, что число пульсаций все же должно регулироваться — автоматически или работником. Неплохие приборы такого типа с электромагнитными пульсаторами сегодня выпускает Англия.
С отечественным устройством, обладающим нерегулируемым пульсатором, знакомьтесь в статье «Доильные аппараты «Фермер».
Механизмы попарного и одновременного доения
Название их говорит само за себя и зависит от того, как происходит доение разных четвертей вымени – одновременно или попеременно.
Сразу скажем, что пульсаторы попарного типа лучше. Тому есть несколько причин. Во-первых, механизм их работы ближе всего к естественному получению молока, когда аппарат подсоединяют сначала к первым двум соскам, затем ко второй паре. Это не влечет стресса для коровы, обеспечивает ее комфорт и позволяет быстрее приучить к машинному доению. Благодаря этому удои могут повышаться на 20-30%.
Во-вторых, такие устройства щадяще воздействуют на соски и вымя, не провоцируют развитие маститов, не создают травм. Наконец, они более стабильны, просто обслуживаются и долговечны.
Однако в России чаще встречаются пульсаторы синхронного доения. Это объясняется их дешевизной и тем, что доильные аппараты, выпускаемые в нашей стране, «заточены» именно под такой тип пульсаторов.
Кроме того, у нас есть и такие агрегаты, что работают и вовсе без пульсаторов, читайте об этой модели в статье «Доильные аппараты «Доюшка».
Механизмы поршневого типа
Устройство поршневого пульсатора можно сравнить с паровой машиной в миниатюре. Поршень движется в цилиндре влево-вправо под действием атмосферного давления и вакуума. Благодаря этому патрубок контактирует то с воздухом, то с вакуумом. За счет этой перемены давления происходит доение.
Хотя механизм известен уже очень давно и весьма массивен, что делает его неудобным, его до сих пор выпускают некоторые фирмы. Можно привести продукт компании «Симплекс». Это усовершенствованная модель. Имеет двухступенчатый цилиндр с двумя поршнями. Правда, годится лишь для одновременного доения.
Недостаток поршневых пульсаторов в их чувствительности. Им необходима регулярная смазка, а частота пульсаций легко нарушается от простых перепадов температуры или попадания в механизм воды. По этой причине они не особо распространены.
Особенности мембранных устройств
В доильный аппарат может быть установлен мембранный пульсатор. У него нет таких недостатков, как у поршневого, поскольку принцип работы иной.
Здесь также используются вакуум и атмосферное давление в качестве «движущей силы», но функцию поршня, грубо говоря, выполняет мембрана. Движимая разницей давления, она передвигает стержень, имеющий два клапана, вверх и вниз.
В конструкции мембранных устройств могут быть различия, но принцип один. Данный механизм используют в таких машинах, как «Волга», ДА-3М, ДА-3, «Майга».
Существуют сдвоенные пульсаторы для попеременного доения, работающие по аналогичной схеме, только там два патрубка вместо одного. Количество пульсаций можно регулировать вручную. Известны также двухмембранные с золотником, но никаких преимуществ перед стандартными у них нет. Вдобавок в них есть маятник. Это делает их слишком большими для использования в доильных аппаратах.
Электромагнитные механизмы, использующие ток
Также популярны для доильных аппаратов пульсаторы электромагнитные. Они используют как постоянный, так и переменный ток с напряжением в 12 вольт. Там есть небольшой стержень, изготовленный из ферромагнитного сплава. Его назначение – блокировать отверстие в центре в то время, как по обмотке проходит ток. Тогда прекращается доступ воздуха в камеру, расположенную под электромагнитом. Она соединяется с вакуумом, и тогда наступает такт сосания.
Когда электричество отключается, происходит обратный процесс. Для отключения тока используется автоматический прерыватель. Такие устройства бывают пневматические, а также электронные или механические. Чтобы использовать этот пульсатор, нужен трансформатор, который будет понижать напряжение до нужных 12 вольт.
Доильные машины с электромагнитным пульсатором дороже аналогов, не имеющих главного пульсатора. Однако они стоят меньше доильных установок двухтрубных, в которых главный пульсатор есть. Такой механизм может располагаться на крышке у доильного ведра. Доение при этом осуществляется попарно.
Самые простые – шариковые устройства
Их применяют в аппаратах, где для каждого стакана свой пульсатор. Устройство крайне простое. В цилиндре находятся два шарика – маленький и большой. При образовании вакуума они поднимаются, впуская воздух, а затем падают. Атмосферный воздух вновь отсасывается через отверстие, и в это время совершается такт сосания на стаканах для доения.
Недостаток шариковых (пневматических) пульсаторов в том, что количество пульсаций может меняться от различных воздействий: малейшего отклонения доильного стакана, скорости доения, даже величины вакуума.
Такие пульсаторы установлены, к примеру, в машинах «Дана», «Момент», «Уэллес». Хотя они имеют чрезвычайно простую конструкцию, необходимость часто их разбирать и промывать делает их весьма неудобными на практике.
Иногда пневматические пульсаторы ставят прямо под доильными стаканами. Если соединить аппарат с коллектором, можно обойтись одним пульсатором, а не ставить четыре. Однако такой механизм нуждается в частой отладке, а проводить ее при такой конструкции очень сложно.
Самые популярные модели и цены
Доильный аппарат может быть оснащен разными пульсаторами. Стоимость их значительно отличается. Так, самые дешевые пневматические детали одновременного доения ДД 4101 и ДД 4-1 стоят 130 рублей и 170 рублей соответственно.
Пневматические устройства попарного доения и мембранные дороже: от 900 рублей и выше. Это, к примеру, пульсаторы ППД 2.00.000, Master LT80 AIR, LL90, L80, UNIPULS-2 и другие. Последний самый дорогой, стоит почти 17 тысяч рублей.
Электронные пульсаторы устроены сложнее, поэтому и цена их начинается от 3 тысяч рублей. Среди них можно назвать CV30, INVERSA 24B, L-02 и другие.
На российских предприятиях предпочитают использовать пневматические, мембранные пульсаторы и недорогие электронные. У первых, как мы уже сказали, есть неоспоримое преимущество – простота ремонта.
Как собрать и починить устройство
Расскажем на примере стандартного мембранного пульсатора. Если он забарахлил, нужно отсоединить камеру, открутив гайку на пульсаторе. Затем вытаскиваем резиновое кольцо и пластиковое тоже. Тут можно увидеть засор. Если он есть, почистите детали.
После вынимаем мембрану. Обратите внимание на то, как она выглядит. Недопустимы никакие дефекты: ни растяжений, ни разрывов. Отверстия ее должны точно совпадать с каналом, расположенным в пульсаторе прямо под ней. Канал тоже нужно проверить на наличие загрязнений. Диффузор и клапан вынимаем. Прочищаем канал. При разборе оцените, плотно ли прилегают детали друг к другу.
Теперь собираем пульсатор. Сначала в корпус вставляем кольцо из резины, затем клапан диффузора присоединяем к шайбе. Меньшая по размеру стороны должна находиться внизу. Берем мембрану так, чтобы бортик смотрел внутрь, совмещаем оба отверстия. Устанавливаем сверху кольцо, сделанное из пластика.
Резиновое кольцо хорошо зажимаем камерой и вкручиваем на место гайку. Все, можно дальше использовать доильный аппарат.
Расскажите, что вы знаете о пульсаторах – напишите об этом в комментариях.
Не забудьте поставить лайк, это поможет другим читателям получить нужную информацию.
Зачем нужен пульсатор для доильного аппарата
Какими бывают пульсаторы для доильного аппарата
Попарное доение
Работа пульсатора доильного аппарата попарного доения заключается в поочередной подаче вакуума на различные доли вымени животного. Использование таких моделей похоже на ручной труд, оно положительно влияет на здоровье домашнего скота, а также увеличивает молокоотдачу, повышая продуктивность фермерского хозяйства. Чаще всего модели попарного доения выпускаются европейскими компаниями. Их основные характеристики:
— использование аппаратов попарного доения безопасно для животных, оно снижает риск развития мастита;
— совместимость с сельхозтехникой различных производителей;
— простота использования и обслуживания, при правильном выполнении которых устройство прослужит длительный срок.
Пульсаторы попарного доения дороже, но они быстро окупаются.
Синхронное доение
При использовании моделей одновременного доения молоко получают одновременно из всех сосков. Такая сельхозтехника дешевле, именно она чаще всего выпускается отечественными компаниями. При первом такте сосковая резина сжимается, что приводит к выделению молока из вымени, при втором доступ воздуха прекращается на время отдыха. Сосание и сжатие происходит под воздействием вакуума.
