Increasing energy efficiency and enabling the process of vacuum mode stabilization during the operation of milking equipment

Abstract

A scientific hypothesis has been put forward, according to which an increase in the efficiency of using a vacuum system of milking equipment with an upper milk line with mechanical pulsators can be achieved by predicting its residual resource. As well as with the subsequent planning of maintenance and the identification of patterns and dependences characterizing these processes. As a result of experimental studies of changes in the technical and technological parameters of the vacuum system of milking equipment with an upper milk line with mechanical pulsators, the theoretical dependences obtained with their correlation coefficient r=0.971–0.972 were empirically confirmed. Namely, the magnitude of the working vacuum, the pulsation rate, the ratio of pulsations, and the tension force of the nipple rubber, depending on the time of operation. It was established that after 175 hours of operation of the milking stationary installation, the value of the working vacuum decreased by 4 %, the pulsation frequency – 14 %, the ratio of pulsations – 16 %, and the tension force of nipple rubber – 21 %. On the basis of the obtained dependences included in the procedure for forecasting the resource of the vacuum system of milk-milking equipment with an upper milk line with mechanical pulsators, the software package «Alt viewer 1.0» was developed. It is designed to display and automatically process the measurement results of the technical and technological parameters of milking equipment using the designed Tester of milking machines, v.2.0. The software performs the following main functions: reading the measurement results from the memory card, decoding them, displaying them in tabular and graphical forms. As well as the calculation of the parameters of pulsations and the formation of a report, forecasting the resource of the nodes of the vacuum system. The program also provides for the storage of information on the calibration coefficients of pressure sensors, air flow meter, as well as the frequency of polling sensors when measuring pulsations and fluctuations of the working vacuum. Висунуто наукову гіпотезу, згідно з якої підвищення ефективності використання вакуумної системи доїльного устаткування із верхнім молокопроводом із механічними пульсаторами може бути досягнуто шляхом прогнозування її залишкового ресурсу. А також з подальшим плануванням технічного обслуговування та виявлення закономірностей і залежностей, що характеризують зазначені процеси. В результаті проведення експериментальних досліджень зміни техніко-технологічних параметрів вакуумної системи молочно-доїльного обладнання із верхнім молокопроводом із механічними пульсаторами емпірично підтверджені отримані теоретичні залежності з коефіцієнтом їх кореляції r=0,971–0,972. А саме: величини робочого вакууму, частоти пульсацій, співвідношення тактів пульсацій і сили натягу дійкової гуми в залежності від часу експлуатації. Встановлено, що після 175 год. експлуатації доїльної стаціонарної установки величина робочого вакууму зменшилась на 4 %, частота пульсації – 14 %, співвідношення тактів пульсацій – 16 %, сила натягу дійкової гуми – 21 %. На основі отриманих залежностей, що увійшли до методики прогнозування ресурсу вакуумної системи молочно-доїльного обладнання із верхнім молокопроводом із механічними пульсаторами, розроблено програмний пакет «Alt viewer 1.0». Він призначений для відображення та автоматичної обробки результатів вимірювань техніко-технологічних параметрів доїльного обладнання за допомогою розробленого Тестера доїльних установок v. 2.0. Програма виконує наступні основні функції: зчитування результатів вимірювання з карти пам’яті, їх декодування, відображення в табличному та графічному вигляді. А також обчислення параметрів пульсацій та формування звіту, прогнозування ресурсу вузлів вакуумної системи. Програма також передбачає зберігання інформації про калібрувальні коефіцієнти сенсорів тиску, витратоміра повітря, а також про частоту опитування сенсорів при вимірюванні пульсацій та флуктуацій робочого вакууму.