1   2
Ім'я файлу: Курсова 204 .docx
Розширення: docx
Розмір: 1398кб.
Дата: 17.05.2022
скачати
Пов'язані файли:
Бази даних 1.docx
гарантия.pdf
Охорона праці.docx

ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНО – ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра технологій переробки

та зберігання с.-г. продукції
К У Р С О В И Й П Р О Е К Т

З дисципліни «Технологічне обладнання виробничих процесів у тваринництві та переробній промисловості»

На тему: «Механізація доїння корів і первинної обробки молока»
Здобувача вищої освіти першого (бакалаврського)

рівня за освітньо-професійною програмою

«Технологія виробництва і переробки продукції

тваринництва» і освітньою кваліфікацією

«Бакалавр з технології виробництва і переробки

продукції тваринництва»

ІІІ курсу I групи денного відділення

Бухтєєвої Л.С.

Керівник: доктор с.-г. наук, професор, заслужений

діяч науки і техніки України, академік НААН України Пелих В.Г.__________________

Національна шкала _____________

Кількість балів:______ Оцінка ЕСТS________

Члени комісії ________ Ушакова С.В

(підпис) (прізвище та ініціали)

________ Левченко М.В

(підпис) (прізвище та ініціали)


м. Херсон – 2022 рік.

ЗМІСТ
Вступ

1. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

1.1 Первина обробка та переробка молока

1.2 Вибір технології утримання великої рогатої худоби

1.3 Основи технології кормоприготування

1.4 Поняття про технологію та основні схеми кормоприготування

1.5 Очищення кормів

1.6 Роздавання кормів

1.7 Доїння сільськогосподарських тварин

1.8 Обладнання для охолодження молока

1.9 Пастеризатори молока

1.10 Класифікація і аналіз механізованих засобів доставки і роздавання кормів

1.11 Розрахунок процесів приготування та роздавання кормів

2. КОНСТРУКТИВНА ЧАСТИНА

2.1 Зоовимоги до технологічного процесу, який виконується машиною

2.2 Порівняльна оцінка існуючих засобів механізації стосовно даного технологічного процесу

2.3 Силовий розрахунок вузлів

2.4 Експлуатація машини та її технічний огляд

2.5 Можливі неполадки та способи їх усунення

2.6 Вимоги техніки безпеки

Висновки

Список використаної літератури

ВСТУП

Актуальність дослідження. Подальший розвиток тваринництва, збільшення виробництва і підвищення якості продукції безпосередньо пов'язані з комплексною механізацією та автоматизацією виробничих процесів у цій галузі сільського господарства.

У нашій країні сільськогосподарська техніка створюється на основі рекомендацій, включених до системи машин, що розробляється на певний період часу зусиллями науково-дослідних та проектно-технологічних інститутів, конструкторських бюро, а також машинобудівельних відомств з урахуванням запитів виробництва. При розробці системи машин передбачається забезпечення основних напрямів науково-технічного прогресу: дотримання технологічних вимог, істотне підвищення продуктивності праці, впровадження поточних методів виконання механізованих процесів, суміщення кількох операцій в одному агрегаті чи установці, універсалізація машин і обладнання, розробка засобів механізації на базі принципово нових технічних рішень.

Існуюча система машин включає близько 1000 найменувань різних технічних засобів, при виготовленні достатньої кількості яких можна забезпечити комплексну механізацію тваринництва та птахівництва. Загальновідомо, що комплексну механізацію більш вигідно впроваджувати на великих спеціалізованих підприємствах з добре відпрацьованою стабільною технологією виробництва. У таких випадках капіталовкладення в засоби механізації скупляються швидше і забезпечують більш високий економічний ефект. Разом з тим не менш важливою є механізація виробничих процесів і на підприємствах малих форм (підрядних, орендних, приватних), особливість яких — дефіцит робочої сили.

Одним із головних напрямків підвищення продуктивності праці є потоковий метод, при якому відбувається безперервна передача об'єкту дії від однієї машини до іншої. Такий підхід є характерним для індустріальних методів виробництва продукції тваринництва.

У значній мірі переводу на індустріальну основу, наприклад галузі птахівництва, сприяли розробка і серійний випуск комплектів технологічного обладнання. За останні роки проведена велика робота по створенню комплектів машин і обладнання для комплексної механізації виробничих процесів також на фермах великої рогатої худоби і свинарських. Проте ще значних зусиль потребують удосконалення системи машин для різних галузей тваринництва, розширення серійного виробництва цих машин, особливо для механізації підприємств малих типорозмірів.

Мета дослідження – механізація доїння корів і первинної обробки молока.

Технологічне обладнання виробничих процесів у тваринництві та переробній промисловості. Кількість дійних корів, голів 960, середньорічний надій, л 3290, спосіб утримання прив'язне, доїльні системи АД-100Б

Структура роботи. Курсова робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків та списку використаних джерел і літератури.
1. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

1.1 Первина обробка та переробка молока

Молоко — це продукт, в якому досить інтенсивно розвиваються різні мікроорганізми. Для збереження його у свіжому вигляді та доставки його до споживача в умовах тваринницьких ферм, комплексів та фермерських господарств здійснюють первинну обробку та переробку молока. Ця обробка складається з таких технологічних операцій: очистка, охолодження і, в деяких випадках, пастеризація.


1 – молокозбірник; 2 – сепаратор-очисник; 3 – пастеризатор; 4 – регенеративний теплообмінник; 5 – охолодник; 6 – молочний танк

Рисунок 1.2 – Технологічна схема первинної обробки молока

Переробка молока ставить за мету одержати питне молоко, вершки, творог, масло, сир та інші молочні продукти. У деяких господарствах використовують обладнання для приймання молока та проведення його сепарації.

Молоко, яке відправляється господарствами на державні молокозаводи, перед надходженням в торгову мережу, підлягає додатковій обробці. Під час доїння корів у молоко можуть потрапляти різні бактерії і спричиняти захворювання людей і тварин.

Первинна обробка та переробка молока повинна виконуватись, по можливості, в окремих сухих і добре освітлених приміщеннях, де передбачаються водяне опалення, водопостачання, каналізація і вентиляція. Необхідно, щоб виконувались всі санітарні та ветеринарні правила.

Схема первинної обробки і переробки молока зображена на рис. 1.7

Технологічний процес первинної обробки та переробки молока відбувається у такій послідовності. Сире молоко, яке потрапляє після доїння корів у молокоприймач 1, спрямовується на очищення у сепаратор-молокоочисник 2, а далі на пастеризатор 3. У регенеративному теплообміннику 4 молоко підігрівається теплим молоком, яке виходить з пастеризатора. Тепле молоко після пастеризатора віддає частину свого тепла на теплообміннику і після проходження охолодника 5 спрямовується на зберігання у молочний танк 6. Наведена схема первинної обробки та переробки молока використовується у тому випадку, коли господарство далеко розташоване від промислових підприємств, а також із незадовільними шляхами сполучення з молокоприймальними пунктами. Така схема обробітку дозволяє використовувати молоко для споживання.

Деякі великі приміські господарства готують молоко для реалізації в торгову мережу і використовують таку технологічну схему: очистка — пастеризація — охолодження — упакування в малу тару.

Господарства, віддалені від міст споживання молока, застосовують технологію, у складі якої є переробка молока, наприклад: очистка — пастеризація — сепарація з отриманням вершків високої жирності — механічна обробка вершків з їх охолодженням — отримання вершкового масла; очистка — пастеризація — сепарація з отриманням вершків середньої жирності — визрівання вершків — виготовлення масла.

У зв'язку з тим, що охолодження молока запроваджується на всіх тваринницьких фермах, більш детальніше розглянемо роботу деяких охолодників та теорію технологічного процесу, який відбувається при цьому.

1.2 Вибір технології утримання великої рогатої худоби
Залежно від виробничого напрямку ферми великої рогатої худоби бувають:

молочно-м’ясні, із закінченим оборотом стада, на яких утримують корів, ремонтний молодняк і молодняк, призначений для відгодівлі й реалізації на м'ясо;

молочні, на яких утримують корів і молодняк до 6-місячного віку та ремонтний молодняк старший 6-місячного віку. Останній, призначений для відгодівлі й реалізації на м'ясо, передають іншим фермам (бригадам) свого господарства або в спеціалізовані господарства;

молочні спеціалізовані, на яких утримують корів та телят до 15— 20-денного віку, після чого останніх передають іншим фермам (бригадам) свого господарства або в спеціалізовані господарства;

для вирощування молодняку від 15—20-денного до 12—25-місячиого віку, призначеного для відгодівлі й реалізації на м'ясо;

для вирощування молодняку і відгодівлі від 6-до 12—15-місячного віку або вирощування і відгодівлі молодняку від 6- до 16—18-місячного віку на м'ясо;

для відгодівлі молодняку старшого 12—15-місячного віку і вибракуваної на м'ясо дорослої худоби.

На цих фермах застосовують різні варіанти утримання худоби:

прив'язне, безприв'язне і потокове, а також у клітках і станках (для телят).



Рисунок 1.1 – Схема короткого (а) та довгого (б) стійл і характер розподілу екскрементів (в г) залежно від їх довжини при прив'язному утриманні корів.
При утриманні на прив'язі худоба перебуває взимку у приміщеннях з обов'язковим моціоном на вигульних майданчиках, а влітку — на вигульно-кормових дворах або у літніх таборах. Цей варіант краще враховує індивідуальні особливості тварин, сприяє раціональному використанню кормів і може забезпечити більшу продуктивність. Недоліком його є високі питомі затрати праці, які у значній мірі обумовлюються саме індивідуальним обслуговуванням тварин.

Прив'язне утримання поширене на фермах усіх виробничих напрямків і безумовно переважає на молочнотоварних. При цьому кожна тварина має своє стійло, в якому її фіксують або вона самофіксується за допомогою відповідного обладнання. Стійла бувають двох типів (рис. 1.1); короткі і довгі. Від цього залежать характер, розподілу екскрементів уздовж стійла і технологія прибирання гною. При утриманні тварин у коротких стійлах більше 90 % виділень нагромаджуються на смузі шириною 0,7—0,9 м, формування якої обумовлюється косою довжиною тулуба тварини.

З урахуванням сказаного визначають довжину стійла I-ст (відстань від годівниці до задніх ніг тварини):
(1.1)
де а—відстань від переднього борту годівниці до передніх ніг тварини

(а = 0,2—0,25м).

Для зменшення травмування ратиць, ущемлення суглобів, ушкодження дійок (особливо у разі утримання худоби на щілинній підлозі) спеціалісти рекомендують розраховану за формулою (1.1) довжину стійла збільшувати на 0,1—0,15 м.

Стійла оснащуються годівницею, напувалкою та гнойовою канавою. Стійла в приміщенні розміщують поздовжніми паралельними рядами.

У типових корівниках стійла обладнують уздовж приміщення в два або чотири ряди. Корми тваринам роздають пересувними або стаціонарними кормороздавачами. При використанні пересувних кормороздавачів ширина кормового проходу повинна бути не менше 2 м. Гній видаляють транспортерами і вивантажують у тракторні причепи. У корівниках такого типу можна застосовувати доїння у молокопровід чи переносні відра. Новонароджені телята до 20-денного віку знаходяться в індивідуальних клітках КИТ 00.000 профілакторію родильного приміщення. Від 20-денного до 3-місячного віку їх утримують безприв'язно в індивідуальних клітках КИТ-Ф-12 або в групових станках ОСТ-Ф-32 по 10—15 голів, а від 3- до 6-місячного — у групових станках по 25—ЗО. Площу групових станків для телят від 20-денного до 6-місячного віку визначають із розрахунку 2—2,5 м2 на одну голову.

Важливе значення має обладнання прив'язі, яка повинна обмежувати поздовжні переміщення тварин, але не заважати їх відпочинку, споживанню корму та води.

Прив'язі бувають індивідуальні і групові; жорсткі (рамні, хомутові і ланцюгові (дво- або трикінцеві); ручні, напівавтоматизовані і автоматизовані.

Сучасне збірне стійлове обладнання (наприклад ОСП-Ф-26) оснащене пристроєм для самоприв'язування корів, групового та індивідуального їх відв'язування, а також для закріплення молоковакуумпроводів і забезпечення тварин водою.

Секція обладнання складається зі стійлової рами, яка має стояки з кронштейнами для кріплення молочного і вакуумного трубопроводів, основи з напувалками, що виконує функцію водопроводу, огорожі і прив'язі з пасткою. Бокові елементи огорожі є напрямними для підвіски, що забезпечує надійне підведення її до засувного пристрою пастки. Пастка з фіксуючою пластиною встановлюється в кожному стійлі перед годівницею на висоті 400—500 мм від підлоги. Фіксуючі пластини закріплені на загальній тязі, розміщеній вздовж годівниць. На кінці тяги є важіль, який має два положення: для фіксації і розфіксації.

Прив'язь складається із закритої та відкритої напрямних, а також підтримуючого кронштейна, жорстко закріплених на монтажній плиті.

Нашийник з підвіскою одягається на шию тварини і взаємодіє з пасткою при підході корови до годівниці. Перед впуском тварин у стійлове приміщення годівниці заповнюють кормами. Важіль повертають у таке положення, щоб пластини зайшли в зону відкритої напрямної. Коли корова підходить до годівниці, ланцюгова підвіска.


1.3 Основи технології кормоприготування
Основні вимоги до повноцінної годівлі тварин і раціонального використання кормів.

Головними факторами повноцінної годівлі є: повний набір незамінних поживних речовин, своєчасне і оптимально узгоджене в кількісному відношенні надходження їх в організм тварин. Для достатньо повного задоволення потреб тварин у поживних речовинах їх раціони, згідно даних наукових досліджень, повинні бути збалансованими приблизно за 20-ти чітко нормованими показниками для великої рогатої худоби і 50—80-ти показниками для свиней та птиці. Кількість показників, що контролюються, зростає у міру підвищення рівня інтенсифікації тваринництва.

Співвідношення різних за поживністю та фізико-механічними властивостями кормових компонентів, що входять до складу раціону, характеризує тип годівлі. Вибір останнього диктується необхідністю забезпечення тварин відповідною кількістю поживних речовин та фізіологічними особливостями їх травлення. Тому слід підкреслити ще одну умову раціонального використання кормів: вони повинні бути узгодженими не тільки за кількісним, але і за якісним відношенням. Тобто корми доцільно згодовувати у такому вигляді, в якому їх поживні речовини будуть легко доступними і засвоюватимуться організмом тварин з максимальною ефективністю.

Отже, основа інтенсивного розвитку тваринництва — це повноцінна годівля, яка забезпечується виробництвом достатньої кількості кормів, зниженням втрат їх поживності при заготівлі та зберіганні, а також правильною підготовкою кормів до згодовування.

1.4 Поняття про технологію та основні схеми кормоприготування
Класифікація свідчить про досить широкі можливості вибору технологічних заходів підготовки кормів до згодовування. Проте далеко не всі з них часто чи навіть взагалі застосовують у кормоприготуванні через, наприклад, недостатню ефективність чи економічну недоцільність, складність технології та технічного оснащення тощо.

Вибір технології кормоприготування обумовлюється наявними кормовими компонентами та їх якістю, видом та віком тварин, прийнятим (заданим) типом годівлі. При цьому технологія кормоприготування в широкому розумінні цього визначення — це структура і послідовність способів та заходів обробки кормової сировини, мета яких одержати готові до згодовування корми.

Стосовно конкретних видів кормів багаторічним досвідом визначені раціональні технологічні заходи. Деякі з них є обов'язковими для більшості видів кормової сировини. Це — очищення та подрібнення. Крім того, для реалізації найбільш доцільної технології годівлі тварин (кормовими сумішками) обов'язковими є також операції дозування та змішування.

Таким чином, процес кормоприготування полягає у виконанні технологічних операцій, спрямованих на надання сировині, що обробляється, нових властивостей. А машини, що виконують такі операції, називаються технологічним обладнанням. Крім технологічного обладнання, у процесі кормоприготування для переміщення об'єкту обробки від машини до машини чи його перевантаження використовується і допоміжне обладнання, яке забезпечує потоковість і безперервність, усуває ручну працю в процесі кормоприготування.

1.5 Очищення кормів
Зоотехнічні вимоги

Якість кормів визначається кількістю поживних, тобто цінних для годівлі речовин, а також вмістом у них баластних, некорисних чи іноді навіть шкідливих включень.

За своєю природою домішки можуть бути органічні (насіння бур'янів, отруйних рослин та ін.) і неорганічні (пісок, каміння, металеві частки тощо). Вони погіршують якість корму, травмують чи отруюють (порушують травлення) тварин, знижують ефективність роботи, спричиняють несправності технологічного обладнання.

Очищення кормів полягає у відокремленні та видаленні з них сторонніх включень. Допустимий ступінь забруднення залежить від виду кормів, а також характеру включень та їх можливих наслідків. Так, домішки землі не повинні перевищувати 1—2 %, піску — 0,3—1 %, металеві домішки розміром до 2 мм з незагостреними краями — ЗО мг на 1 кг корму, насіння отруйних трав — 0,25 %. Залишковий ступінь забруднення оцінюють дослідним шляхом і визначають відношенням:
(1.2)
де — фактичний ступінь забруднення продукту, %;

А — маса порції продукту, для якого визначають забрудненість, кг;

— маса цієї ж порції після дбайливого очищення (миття) вручну, кг.

1.6 Роздавання кормів
Зоотехнічні вимоги і контроль якості роздавання кормів

Якість годівлі тварин і птиці залежить від засобів механізації роздавання кормів. На цей процес припадає від 25 до 35 % всіх трудовитрат при виробництві молока або м'яса.

До засобів механізації роздавання кормів тваринам і птиці ставляться такі зоотехнічні вимоги:

всі види кормів необхідно роздавати в годівниці рівномірно із заданою точністю дозування індивідуально кожній тварині або групі тварин;

засоби механізації та їх робочі органи не повинні погіршувати якості корму і допускати втрат;

кормороздавач має бути безпечним для тварин і обслуговуючого персоналу, простим в обслуговуванні й надійним у роботі.

Відхилення від заданої норми видачі стеблових кормів не повинно перевищувати ±15%, концентрованих – ±5%, а незворотні втрати корму – 1%.

Тривалість роздавання корму в одному приміщення мобільними засобами допускається до 30 хв., а стаціонарними – до 20 хв.

Кормороздавачі повинні відзначатися універсальністю, високою продуктивністю, широким діапазоном регулювання норми видачі; не створювати надмірного шуму в приміщенні; легко очищатись від залишків корму і бруду; мати строк окупності не більше двох років і коефіцієнт готовності не менше 0,98.

Рівномірність роздавання кормів визначають методом зважування проб корму, зібраних з метрових ділянок годівниці, і порівнянням їх із середньою нормою видачі.

1.7 Доїння сільськогосподарських тварин
Фізіологічні аспекти

Доїння є найбільш відповідальним і трудомістким процесом у технології виробництва молока. Воно складається із двох фаз: молоковіддачі і молоковиведення.

Молоко утворюється і збирається в молочній залозі тварини, причому основна його частина (до 90 %) міститься в альвеолярному просторі вимені і недоступна для безпосереднього виведення без протікання процесу молоковіддачі.

Молоковіддача — це складна реакція залози, в результаті якої молоко витісняється із альвеол у цистерни вимені. Процес відбувається під впливом гормону окситоцину, який продукується у головному мозку тварини і транспортується потоком крові до вимені.

Утворення окситоцину відбувається під дією факторів, які спричиняють механічний, тепловий чи інший вплив на рецепторні зони молочної залози.

Повноцінність та інтенсивність процесу молоковіддачі залежать від концентрації окситоцину в крові тварини. Процес припиняється у випадку зниження концентрації його нижче певної межі. У свою, чергу концентрація окситоцину залежить від повноцінності рефлекторної діяльності тварини, обумовленої стереотипом доїння.

Молоковиведення здійснюється в результаті різниці тисків із внутрішнього і зовнішнього боків сфінктера шляхом створення надлишкового тиску всередині дійки або пониження тиску (створення вакууму) за її межами.

Таким чином, молоковіддача є задачею зооінженерною, а молоко-виведення — інженерно-технічною.

Повноцінна молоковіддача (інтенсивний припуск молока) може бути забезпечена системою стимулюючих факторів, які зумовлюють безумовні рефлекси молоковіддачі (масаж вимені, обмивання його теплою водою, масаж дійок тощо).

Зовнішні фактори повинні мобілізувати організм на повноцінне протікання фізіологічних процесів, пов'язаних з молоковіддачею, і максимально відвернути увагу тварин від інших процесів на час доїння.

З цих міркувань, наприклад, недоцільно згодовувати коровам концентровані корми під час доїння, оскільки споживання корму і його травлення, можуть уповільнювати процес молоковіддачі. Хоча інколи згодовують концентровані корми під час доїння з організаційних міркувань.

Під час доїння потрібно максимально виключати можливі стреси тварин, викликані порушенням стереотипу доїння, присутністю сторонніх осіб, недоброзичливим ставленням оператора тощо.

Основними факторами, що гальмують процес молоковіддачі, є незадовільність технічного стану доїльного апарата, порушення вакуумного режиму, ритму доїння, травмування дійок під час «сухого» доїння.

Механічне пошкодження дійок тварин відбувається у разі перевищення вакууму в піддійковому просторі, неправильного складання доїльного стакана, наявності тріщин на дійковій гумі, значній тривалості доїння без молоковіддачі.

Шкідливий вплив на здоров'я біологічних чинників здійснюється за рахунок бактеріального осіменіння слизової оболонки дійки і пошкодження ділянок шкіри вимені корови мікроорганізмами, що є на робочих органах апарата. Особливо шкідливим є процес зворотного потоку молока із доїльного стакана в цистерну дійки, з яким заноситься значна кількість бактерій, що спостерігається при незадовільній евакуації молока із колектора «мокре» доїння.

Хімічне пошкодження вимені корови здійснюється під час потрапляння на нього із доїльного апарата хімічних препаратів, що використовуються для технічного догляду за ними.

Тепловий шкідливий вплив може виникнути в результаті надмірного охолодження або нагрівання доїльного апарата перед доїнням.

Ураження корів електричним струмом під час доїння може виникнути, якщо відсутня діелектрична вставка між вакуумним насосом і вакуумметричною мережею або вона значно забруднена, а також внаслідок випадкового з'єднання вакуумпроводу зі струмопровідними частинами обладнання.

Динаміка процесу молоковіддачі в основному обумовлена концентрацією окситоцину в організмі тварини, що залежить від повноцінності рефлексу, швидкості його утворення і періоду розпаду. Характер цього процесу може бути проілюстрований графіком інтенсивності молоковіддачі . Від моменту надходження сигналів зовнішніх подразників до збільшення концентрації окситоцину до рівня, що відповідає активному припуску молока, проходить близьке 45 с. Активний припуск триває близько 3—4 хв і обумовлений розпадом окситоцину. Ці закономірності покладені в основу розробки вимог і правил доїння.
Основні вимоги та правила машинного доїння

Ґрунтуючись на закономірностях фізіологічних процесів, що відбуваються під час доїння, розроблено основний технологічний документ «Правила машинного доїння», який регламентує виконання всіх технологічних операцій машинного доїння. Цей документ охоплює оцінку придатності корів до машинного доїння, технологію і організацію доїння, санітарну обробку і технічне обслуговування доїльних установок, вимоги до доїльних залів, гігієну обслуговуючого персоналу і правила техніки безпеки.

Основними операціями, передбаченими технологією доїння, для забезпечення стабільності процесу є перевірка технічного стану доїльної апаратури; в холодну пору року підігрівання доїльних апаратів у гарячій воді; обмивання вимені теплою (40—45 °С) водою; обтирання його чистим рушником; масаж дійок і вимені; здоювання перших струменів молока; огляд стану вимені і дійок; одівання і вмикання доїльних апаратів; контроль за ходом доїння; здійснення машинного додоювання; знімання доїльних апаратів. Повне видоювання молока повинно здійснюватися без ручного додоювання. Під час доїння повинні забезпечуватись такі основні вимоги: стабільність виконання всіх технологічних операцій; час перебування корів на перед доїльних майданчиках не більше 20 хв; тривалість операцій підготовки вимені до доїння не менше 40 і не більше 60 с, власне доїння не більше 4—6 хв, а операцій машинного додоювання ЗО с; доїльні апарати повинні вимикатися, якщо інтенсивність молоковіддачі знизилась до 200 мл/хв; робота доїльних апаратів після закінчення молоковіддачі — не більше 1 хв.

Основні вимоги, що ставляться до доїльних апаратів такі: пропускна здатність повинна відповідати максимальному значенню інтенсивності молоковіддачі; конструктивні параметри колектора — забезпечувати відсутність зворотного потоку молока; частота пульсацій, співвідношення тактів і вакуумний режим доїльного апарата — бути незмінним у процесі доїння або автоматично пристосовуватись до умов доїння; технічний стан дійкової гуми — відповідати безпечним умовам доїння.
Способи і принципи доїння, їх оцінка

Розрізняють три способи доїння: природний — ссання вимені телям; ручний — витискання молока із вимені руками дояра; машинний — відсмоктування або витискання молока доїльним апаратом.

Природне доїння вимагає найменших матеріальних і трудових затрат, але не може бути застосоване на молочнотоварних фермах і фермах для вирощування молодняку, оскільки так важко здійснити нормовану годівлю.

1.8 Обладнання для охолодження молока
Однією з найважливіших особливостей свіжевидоєного молока е його спроможність стримувати розмноження бактерій протягом перших двох годин. Цей час називають бактерицидною фазою, тривалість якої зростає, якщо відразу ж після доїння молоко охолодити. У літню спеку при довгих перевезеннях молоко охолоджують до 2 °С, а взимку—до 8 °С.

Існує багато способів охолодження молока на тваринницьких фермах. Всі вони мають загальні особливості і діляться на три основні категорії: охолодження при постійній температурі зовнішнього середовища, при змінній температурі зовнішнього середовища та протитечій – не охолодження.

У спрощеному вигляді в господарствах охолоджують молоко у флягах шляхом занурення його на певний час у басейн з холодною проточною або непроточною водою. Інколи для зниження температури води в такі басейни додають лід.

Більш досконалий спосіб — це охолодження молока або вершків за допомогою спеціальних охолодників. З цією метою використовують зрошувальні протитечійні охолодники, пластинчасті охолодники, танки-охолодники молока.

Вимоги до охолодників:

універсальність у можливості охолодження молочних продуктів, які мають різні фізико-механічні властивості;

виконання заходів проти бактеріального забруднення продукту

під час охолодження;

задовільне миття та дезинфекція робочих органів охолодника після закінчення роботи;

захист продукту від випаровування.

Охолодники можна розділити за такими основними ознаками:

за характером стикання з оточувальним повітрям; відкриті зрошувальні і закриті проточні;

за виглядом робочої поверхні: трубчасті і пластинчасті;

за кількістю секцій: одно- і багатосекційні;

за конструкцією: одно- і багаторядні.

Кожний охолодник складається з розподільного пристрою для рівномірного розподілу молока по охолоджувальній поверхні, з охолоджувальної поверхні та збірника молока з поверхні охолодника.


1 — розподільний пристрій; 2 — поверхня (апарат) теплообміну;

3 — збірник

Рисунок 1.3 – Схема роботи охолодника зрошувального типу
На рис. 1.3 зображена схема роботи зрошувального охолодника, відповідно до якої тепле молоко подається у верхній жолоб 1, звідти самопливом переміщується по обох боках охолоджувальної поверхні у нижній жолоб 3. У цьому випадку застосовується протитечійний принцип. Молоко стікає зверху до низу, а охолоджувальна вода навпаки переміщується знизу до верху. На рис. 1.4 зображена схема роботи пластинчастого охолодника, який спроможний працювати як у протитечійному режимі, так і в паралельних потоках охолоджувальної рідини.

Якщо холодоагентом є розсіл, охолоджений до мінусової температури, то для запобігання замерзанню молока застосовують режим односторонніх потоків. Протитечійні охолодники здатні охолоджувати молоко до температури, що на 2—3 °С перевищує температуру рідини-холодоносія.

Використовуються також вакуумні охолодники, виконані у вигляді двостінного циліндра з гофрованою поверхнею теплообміну, розміщеного у середині місткості. Зрошувана поверхня гофрована по гвинтовій лінії. У гвинтовому каналі між стінками (зовнішньою та внутрішньою) проходить рідина-холодоносій.

Очисник-охолодник (рис. 1.4) складається з центрифуги і охолодника молока. Для подачі молока з бідонів або окремих місткостей використовується відцентровий насос.



1 — боковина; 2 — теплообмінна пластина; 3 — прокладки; 4 — патрубок відведення теплої води; 5 — патрубок подачі молока; 6 — патрубок подачі холодної води; 7 — патрубок відведення охолодженого молока.

Рисунок 1.4 – Схема роботи пластинчастого охолодника



1 — веретено; 2 — очисний барабан; 3 — приймально-вивідний пристрій; 4 — пластинчастий охолодник

Рисунок 1.5 – Конструктивно-функціональна схема очисника-охолодника
Центрифуга являє собою очисний барабан, який приводиться в дію приводним механізмом. У чаші приводного механізму змонтовані гальма для зупинки барабана.

Молоко, яке подається насосом на очищення, проходить між тарілками барабана-очисника. Частинки бруду і слизу відцентровою силою відкидаються до стінок барабана. Очищене молоко через приймально-вивідний пристрій виводиться з барабана і надходить в протитечійний пластинчастий охолодник, в якому молоко охолоджується за допомогою зустрічного потоку холодної води.
1.9 Пастеризатори молока
На виробництві застосовують три режими пастеризації: тривалий — молоко нагрівають до 63 °С і витримують при цій температурі ЗО хв; короткочасний — нагрівають до 72 °С і витримують 20—30 с;

миттєвий — нагрівають до 85—90 °С практично без витримки.



1 — приймальна камера; 2 — витискувальний барабан; 3 — молочна ванна; 4 — парова камера; 5 — кожух; 6 — молочна лійка; 7 — поплавковий пристрій; 8 — паропровід; 9 — триходовий кран; 10 — термометр; 11 — кришка; 12 — трубопровід конденсату; 13 — лопаті; 14 — сльозникове кільце; 15 — запобіжний (пароповітряний) клапан; Ї6 — пристрій зливу конденсату; 17 — вал; 18 — регулювальна втулка; 19 — регулювальний болт; 20 — корпус.

Рисунок 1.6 – Конструктивно-функціональна схема барабанного пастеризатора:
Для тривалої пастеризації використовують нагрівні ванни, які мають різну місткість. Короткочасну пастеризацію проводять у потокових парових пастеризаторах. У сільському господарстві миттєвий режим пастеризації не використовують через складність керування технологічним процесом.

Ефективність пастеризації визначається відношенням кількості втрачених мікроорганізмів до їх вихідної кількості (у пробі до теплової обробки молока). У сучасних пастеризаторах вона становить 99,99 %.

У парових пастеризаторах (рис. 13.5) з двобічним підігріванням пара низького тиску подається у простір парової сорочки і порожнину витискного барабана. Пара віддає своє тепло молоку, яке проходить від заливної лійки через проміжок між робочими поверхнями пастеризатора.

1.10 Класифікація і аналіз механізованих засобів доставки і роздавання кормів

механізація обробка молоко тварина

За характером використання кормороздавачі можна поділити на дві групи — стаціонарні й пересувні.

Стаціонарні кормороздавачі бувають механічні, гідравлічні й пневматичні. А пересувні поділяються на мобільні (причіпні, які агрегатуються з тракторами, й самохідні) та координатні (рейкові, безрейкові).

Стаціонарними називаються кормороздавачі, встановлені в одному приміщенні, де відбувається годівля тварин або птиці. При їх використанні корм до тваринницьких приміщень треба доставляти іншими транспортними засобами. Винятком є гідравлічні або пневматичні системи кормороздовачі, за допомогою яких корми від кормоцеху до тваринницьких приміщень надходять по кормопроводах.

Мобільні кормороздавачі можна використовувати не тільки для роздавання, а й для доставки кормів від кормоцеху чи місця зберігання до місць згодовування.

Координатні кормороздавачі переміщуються всередині тваринницьких приміщень чи за їх межах по рейках або інших напрямних пристроях. Можливості їх використання обмежуються рейками або кабелем, яким вони з'єднуються з електромережею.

Механічні стаціонарні кормороздавачі діють за такою технологічною схемою: завантажування кормів у транспортні засоби — транспортування кормів до місць згодовування — перевантаження кормів у стаціонарний кормороздавач — транспортування кормів у приміщенні й роздавання в годівниці.

Мобільні кормороздавачі забезпечують транспортування і роздавання кормів. Технологічна схема спрощується до такого вигляду:

завантажування кормів у кормороздавач — транспортування до місць згодовування — транспортування кормів у приміщенні й роздавання в годівниці.

Крім того, один мобільний кормороздавач за зміщеним графіком може обслуговувати декілька тваринницьких приміщень, а в літній період також роздавати корми на відгодівельних або вигульних майданчиках, тоді як використання стаціонарного кормороздавача обмежується лише тим приміщенням, де він встановлений.

При використанні механічних стаціонарних кормороздавачів необхідно мати також транспортні засоби.

Недоліком мобільних кормороздавачів є те, що їх застосування для роздавання кормів у тваринницьких приміщеннях можливе лише при наявності відповідної ширини кормових проходів, що призводить до збільшення площі приміщення, а це в свою чергу збільшує його вартість. Слід мати на увазі, що до короткочасної роботи у тваринницькому приміщенні можуть бути допущені лише кормороздавачі з тракторами, які мають дизельні двигуни і виділяють (у невеликій кількості) нешкідливий для людей і тварин вуглекислий газ.

Деякі самохідні кормороздавачі змонтовані на шасі автомобілів і приводяться-в рух бензиновими двигунами. Робота цих кормороздавачів у приміщенні недопустима тому, що випускні гази таких двигунів містять також і чадний газ (СО), наявність якого у повітрі тваринницьких приміщень за існуючими стандартами недопустима.

Координатні кормороздавачі за своїми характеристиками займають проміжне місце між стаціонарними і мобільними. Технологія роздавання кормів істотно спрощується, якщо кормосховища (силосні або сінажні башти тощо) розташовані безпосередньо біля тваринницьких приміщень. У цьому випадку технологічна схема має вигляд: вивантажування кормів із сховища — транспортування кормів у приміщенні й роздавання в годівниці. У цьому випадку всі роботи, пов'язані з годівлею тварин, можна не шайбові та інші). Виняток становлять великі ферми для вирощування качок, де іноді застосовують мобільні кормороздавачі для роздавання кормів у годівниці тільки механізувати, а й автоматизувати.

За призначенням розрізняють кормороздавачі для роздавання кормів великій рогатій худобі, свиням і птиці.

На птахофермах застосовують переважно стаціонарні кормороздавачі бункерні, ланцюгові, тросові на майданчиках.

1.11 Розрахунок процесів приготування та роздавання кормів
Виходячи з рекомендацій додатку 4 приймаємо 1 приміщення на 640 голів, типовий проект 801-23, доїння корів у переносні відра, роздача кормів кормороздавачами РВК-Ф-74, прибирання гною скребковим транспортером.

Так як в завдані проекту задано річний удій на корову, то його добове значення:
(1.3)
де: G – річний удій на корову, л.;

– коефіцієнт, що враховує тривалість лактації корів впродовж року (0,8-0,82)

Для визначення складу раціону користуємося типовими раціонами, приведені в таблиці 6 [додаток 1]. По типовому раціону №4 шляхом інтерполяції розраховуємо фактичну добову потребу в кормах однієї корови:

силос з кукурудзи – 16 кг.;

сіно – 1 кг.;

солома – 5 кг.

жом кислий – 18 кг.

концентрати – 2,1 кг.

Норма видачі кормо суміші на добу DР = 42,1 кг.

Визначимо добову потребу кожного виду корму за формулою:
(1.4)
де: М – поголів’я ферми

Di-добова потреба і-го виду корму

силос G1 = 640·16= 10240 кг/добу

сіно G2 =640·1 = 640 кг/добу

солома G3 = 640·5 = 3200 кг/добу

жом кислий G4 = 640·18 = 11520 кг/добу

концентрати G5 = 640·2,1 =1344 кг/добу

Загальна добова потреба в кормо суміші визначається за сумою всіх компонентів раціону.
(1.5)


Розрахуємо разову потребу в кормо суміші:

(1.6)
де: – процент видачі корму по годівлі [дод.1]



Потребу цю визначаємо по максимальній видачі:



Аналогічно визначаємо разову видачу кожного виду корму раціону:



Визначаємо річну потребу кожного виду корму:
(1.7)
де: Х– тривалість годівлі корів кожним видом корму впродовж року;

Х=200 – 220 днів для силосування кормів і сіна , приймаємо Х=210 днів [дод.1], Х – 365 днів для концентратів.


Для приготування кормо суміші підбираємо обладнання для кормоцеху, який повинен включати лінії для кожного виду корму.

Розраховуємо продуктивність кормоцеху:
(1.8)
де: Кр – коефіцієнт використання робочого часу, Кр = 0,9 год [дод.1].

Т – тривалість приготування разової кормо суміші, яка відповідає тривалості годівлі тварин. Т = 1 – 2 год, [дод.1]. Приймаємо Т = 1,5 год.

Виходячи з рекомендацій літератури [дод.2] за основу приймаємо кормоцех КЦК– 5.

Продуктивність кормоцеху повинна відповідати пропускній спроможності змішувача. В кормоцеху КЦК – 5 використовуємо змішувач КСК –3А, пропускна здатність якого складає Q = 15 т/год.

Для приготування кормо суміші достатньо одного змішувача.

В кормоцеху встановлюються наступні лінії:

  1. Лінія грубих кормів – бункер - живильник БДК - Ф - 70 - 20, дозатор ДСК – 30.

  2. Лінія силосу – бункер - живильник БДК - Ф - 70 - 20, дозатор ДСК – 30.

  3. Лінія концентрованих кормів – бункер БСК – 10, дозатор ДК – 10.

  4. Лінія змішування і вивантаження – транспортер ТЛ – 65, подрібнювач– змішувач ИСК – 3А, транспортер – 40М.

Визначення кількості стаціонарних кормороздавачів

Кількість стаціонарних кормороздавачів в приміщенні:
(1.9)
де: Н2 – кількість рядів годівниць в приміщенні.

К – коефіцієнт, який показує з кількох сторін підходять тварини до годівниці: для роздавачів на фермах ВРХ К = 1 [дод.1] .

Продуктивність кормороздавача:

Продуктивність кормороздавача:
(1.10)
де: питоме завантаження годівниці;

довжина годівниці – 7,5 м [дод.2];

час роздавання, хв. 15 – 16 хв [дод.1]
(1.11)

де: добова норма кормо суміші на 1 корову, .

К – кількість тварин, що годуються з одного головомісця, К = 1.

процент видачі корму за одну годівлю, 40%.

фронт годівлі, 1,0 – 1,2 м, приймаємо 1,1.





Вибір та розрахунок доїльного обладнання

Оскільки нами вибрана доїльна установка АД – 100А то кількість установок визначаємо за формулою:
(1.12)
де: кількість корів що обслуговує одна установка, [дод.2,таб.20].

, М – кількість дійних корів при рівні сухостій кості 10%.



Приймаємо

Визначаємо кількість доїльних апаратів для доїння поголів’я ферми:
(1.13)

де: середня тривалість доїння 1 корови,

де: тривалість виконання машинно – ручних операцій;

[дод.1,таб.7]

тривалість ручних операцій [дод.1,таб.7]

тривалість безпосередньо машинного доїння , [дод.1,таб.7]



тривалість доїння на фермі,

Приймаємо .



Визначаємо розрахункову часову продуктивність доїльних установок:

Уточнюємо необхідні кількість доїльних установок.

де продуктивність доїльних установок
(1.14)
Визначаємо фактичну тривалість процесу доїння:


Таким чином тривалість доїння вибрано правильно.

Необхідну кількість операторів визначаємо за формулою:
(1.15)


Приймаємо 21 операторів.

Визначаємо кількість молока, що потрапляє в молочні відділення за добу:
(1.16)
де – добовий надій на корову, ;

– коефіцієнт, що враховує нерівномірність надою, приймаємо , [дод. 1, ст. 19].



Визначаємо максимальний разовий надій на фермі:
(1.17)
де – коефіцієнт, що враховує максимальний надій на одне доїння, при трьохкратному доїнні, приймаємо [дод. 1, ст. 28].



Максимальне значення годинної продуктивності відділення:

Визначаємо необхідну кількість холоду для охолодження видоєного за цикл молока.
(1.18)
де – теплоємність молока, , [дод. 1, ст. 20].

і – відповідно початкова та кінцева температури молока, , , [дод. 1, ст. 20].



Бактерицидна властивість молока зберігається впродовж 2,5 – 3,0 год. при . Виходячи з цього знаходимо необхідну продуктивність холодильної дільниці.
(1.19)
де – час впродовж якого необхідно охолодити молоко,


Приймаємо для охолодження молока ТОМ – 2А.

Необхідну їх кількість визначаємо так:
(1.20)
де – продуктивність охолодника ТОМ – 2А.



Приймаємо чотири холодильники,

Перевіряємо, об’єм ємності охолоджувача.
(1.21)
де – місткість резервуара охолоджувача, [дод. 1].



При необхідності пастеризації молока розраховуємо відповідне обладнання.

Для цього розраховуємо витрати пари на процеси:
(1.22)
де – теплоємність молока, ;

– температура пастеризації, ;

– початкова температура молока, ;

– теплоутримання пари, ;

– тепло утримання конденсатора, ;

– ККД пастеризації, .



Визначаємо необхідну кількість пастеризаторів ОПД – 1М:
(1.23)
де – паспортна продуктивність пастеризатора,

– час пастеризації, , [дод. 2, ст. 65].



Приймаємо один пастеризатор,

Молоко на фермі можна переробити з отриманням сметани і перегону. Тобто з добової кількості молока отримаємо: 10034 кг. молока → х – перегін → y – сметана.

Жирність молока 3,6% → жирність перегону 0,02% → жирність сметани – 40%. Складаємо систему рівнянь з цими невідомими:


Звідки ;

;

;
– сметана;

– перегону.

Підбираємо сепаратор СОМ – 3 – 1000, продуктивність якого складає 1000 кг/год.

Визначаємо тривалість його роботи:
(1.24)


Визначаємо кількість вершків, яку можна отримати з видоєного молока:
(1.25)


2. КОНСТРУКТИВНА ЧАСТИНА

2.1 Зоовимоги до технологічного процесу, який виконується машиною

  1   2

скачати

© Усі права захищені
написати до нас