СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МОЛОЧНОГО НАСОСА Российский патент 2008 года по МПК F04D7/00 G01M15/00 

Изобретение относится к области механизации животноводства, в частности к устройствам для испытания молочных насосов.

Известны стенды для испытания насосов, работающие преимущественно на криогенных жидкостях, с замкнутой системой циркуляции, состоящие из расходной емкости, всасывающего трубопровода, соединяющего расходную емкость с испытуемым насосом, и напорного трубопровода с контрольно-измерительными приборами и системой регулирования в виде дросселя давления (SU 455205 А, 12.02.1975).

Недостатком этих стендов является отсутствие возможности непрерывного отбора проб рабочей жидкости при испытании центробежных колес различных профилей. Это необходимо для оценки изменения качественных показателей рабочей жидкости после воздействия на нее рабочего колеса насоса.

Известен молочный насос, содержащий корпус с технологическими патрубками и проставкой, сальниковое уплотнение, лопастное колесо, соединенное с валом электродвигателя (RU 2016248, 15.07.1994).

Недостатком данного молочного насоса являются неплотности в соединениях, приводящие к подсосу воздуха во время работы и скоплению воздуха в рабочей камере молочного насоса после остановки электродвигателя. В результате после остановки насоса уровень молока в рабочей камере падает ниже оси насоса, что препятствует перемещению молока из нагнетательного во всасывающий трубопровод при запуске насоса.

Задача изобретения - повышение эффективности испытания молочного насоса.

Сущностью изобретения является то, что стенд для испытания молочного насоса состоит из расходной емкости, всасывающего и нагнетательного трубопроводов, которые соединяют расходную емкость с испытуемым насосом. К электродвигателю прикреплен штатив с кронштейнами, в зажимах которых находятся мензурка и пробирка. Внутри мензурки находится поплавок-клапан. К концам мензурки подсоединены заборная и воздушная трубки. Заборная трубка снабжена запорным элементом и соединяет рабочую камеру молочного насоса с мензуркой. Воздушная трубка соединяет мензурку с трубкой Пито, расположенной в нагнетательном трубопроводе по потоку движения молока. Мензурка выполнена с боковым отводом в вертикальную пробирку, причем отвод имеет запорный элемент.

Стенд оборудован датчиком давления во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, датчиком расхода имитатора молока и датчиком температуры, регистрирующим устройством. Стенд закреплен на подвижной раме.

Отличительными признаками являются:

- мензурка, с помощью которой определяется объем воздуха, попадающего в рабочую камеру молочного насоса после его остановки;

- пробирка, в которую отбираются пробы молока или имитатора молока, а затем проводится определение качественных параметров молока. Это позволит испытывать центробежные рабочие колеса с лопастями различных профилей, так как существенное влияние на качественные показатели молока оказывает форма лопастей рабочего колеса;

- механизм передвижения стенда, включающий подвижную раму, поворотные колеса и ручку. Этот механизм позволяет проводить испытания молочного насоса в лабораторных и в производственных условиях.

На фиг.1 изображена схема стенда для испытания молочного насоса; на фиг.2 - схема приборов для отбора молока.

Стенд содержит расходную емкость 1 (фиг.1) с заливной горловиной 2, оснащенной дыхательным клапаном, запорный элемент 3, дроссель давления 4, выполняющий функцию имитации сопротивления перекачиванию молока из молокосборника, находящегося под вакуумметрическим давлением. К торцу электродвигателя 5 крепится молочный насос 6, рабочая камера которого сообщается со всасывающим трубопроводом 7 и нагнетательным трубопроводом 8. К тому же торцу электродвигателя 5 прикреплен штатив 9 с кронштейнами 10 (фиг.2). В зажимах кронштейнов располагаются мензурка 11, со шкалой деления и пробирка 12.

Внутри мензурки 11 располагается поплавок-клапан 13, заполненный на треть объема свинцом, который играет роль грузила. К нижнему концу мензурки 11 подсоединена заборная трубка 14, снабженная запорным элементом 15 и соединяющая рабочую камеру молочного насоса с мензуркой. К верхнему концу мензурки 11 подсоединена воздушная трубка 16, посредством которой мензурка 11 сообщается с нагнетательным трубопроводом 8. Конец воздушной трубки 16 соединяется с трубкой Пито, расположенной в трубопроводе по потоку движения молока. Конец трубки Пито снабжен отсекателем 17 для исключения попадания в воздушную трубку 16 молока после остановки молочного насоса. Мензурка выполнена с боковым отводом 18 в вертикальную пробирку, закрепленную посредством кронштейнов 10 в штативе 9. Для дозирования необходимой порции молока, поступающей в пробирку, боковой отвод имеет запорный элемент 19.

Стенд для испытания молочного насоса оборудован датчиками давления 20 и 21 (фиг.1) соответственно во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, датчиком температуры 22 и расхода молока 23, регистрирующим устройством 24. Всасывающий и напорный трубопроводы снабжены соединительными муфтами 25, обеспечивающими отсоединение молочного насоса от расходной емкости 1, в результате чего стенд возможно подключить к молочной линии доильных установок на мелочно-товарной ферме, проведя производственные испытания. Стенд включает механизм передвижения, состоящий из подвижной рамы 26, поворотных колес 27 и ручки 28. Этот механизм позволяет проводить испытания молочного насоса в лабораторных и в производственных условиях, т.е. обеспечивается мобильность стенда.

Стенд работает следующим образом.

В рабочую камеру молочного насоса устанавливают рабочее колесо определенного профиля. Через горловину 2 в расходную емкость 1 заливают молоко. Открывают запорный элемент 3 и дроссель давления 4 для заполнения молоком рабочей камеры молочного насоса. Перекрывают запорный элемент 3 и включают электродвигатель 5. Спустя несколько секунд работы молочного насоса постепенно открывают запорный элемент 4 и после этого открывают запорный элемент 15 заборной трубки 14 (фиг.2). В результате разрежения во всасывающем трубопроводе 4 (фиг.1) молоко поступает в рабочую камеру молочного насоса, а затем в нагнетательный трубопровод 8 и заборную трубку 14 (фиг.2). Под действием разрежения в воздушной трубке 14 происходит заполнение мензурки 11 молоком, в результате чего поднимается поплавок-клапан 13. При достижении уровня молока бокового отвода 18 открывают запорный элемент 19, тем самым проводя отбор пробы молока в пробирку 12. После заполнения пробирки 12 молоком закрывают запорный элемент 19. Пробирку 12 извлекают из зажимов кронштейнов 10, устанавливая на ее место новые пробирки, и проводят их наполнение аналогичным образом. После отбора необходимого количества проб молока закрывают запорный элемент 19. С последующим увеличением уровня молока в мензурке 11 поплавок-клапан 13 отсекает внутреннюю полость мензурки 11 от воздушной трубки 16. После этого перекрывают запорный элемент 15. В результате порция молока блокируется в мензурке 11.

Регистрирующее устройство 24 (фиг.1) принимает сигналы от датчиков давления 20 и 21, датчика температуры 22 и датчика расхода молока 23. В результате чего проводится контроль качественных параметров молока. После проведения всей серии экспериментов электродвигатель 5 выключают. Для полной имитации работы молочного насоса в реальных условиях дроссель давления 4 и запорный элемент 3 оставляют в открытом положении.

Происходит естественный процесс подсоса воздуха через неплотности в соединениях молочного насоса и выделение пузырьков воздуха из молоковоздушной смеси, приводящий к появлению воздуха в рабочей камере молочного насоса. В результате чего уровень молока в рабочей камере молочного насоса падает ниже оси насоса, что препятствует перемещению молока из всасывающего в нагнетательный трубопровод при запуске насоса. Для заполнения рабочей камеры молоком открывают запорный элемент 15 (фиг.2). Молоко, находящееся в мензурке 11, перетекает в рабочую камеру и заполняет ее, тем самым создавая нормальные условия для запуска насоса.

Для исключения попадания молока в мензурку 11 через воздушную трубку 16 конец трубки Пито снабжен отсекателем 17, который после остановки молочного насоса захлопывается, разобщая нагнетательный трубопровод с воздушной трубкой 16. После прекращения перемещения молока и воздуха по шкале, нанесенной на мензурку 11, определяют объем воздуха, попадающего в рабочую камеру молочного насоса. Это необходимо для получения характеристик напора молока, зависящих от объема воздуха, попадающего в рабочую камеру насоса во время его остановки через неплотности в соединениях.

Затем перекрывают запорный элемент 15 (фиг.2) и запорный элемент 3 (фиг.1) и запускают насос, проводя испытания в последовательности, приведенной выше. После проведения серии таких испытаний с рабочим колесом одного определенного профиля его заменяют на рабочее колесо другого профиля и повторяют испытания в описанной выше последовательности.

Устройство предназначено для использования в области механизации животноводства, в частности относится к устройствам для испытания молочных насосов. Стенд для испытания молочного насоса состоит из расходной емкости, всасывающего и нагнетательного трубопроводов, которые соединяют расходную емкость с испытуемым насосом. Стенд оборудован датчиками давления, датчиком температуры, датчиком расхода молока и регистрирующим устройством. Для определения объема воздуха, образующегося в рабочей камере молочного насоса, и обеспечения надежного запуска насоса, к штативу электродвигателя посредством кронштейнов и зажимов крепится мензурка с поплавком-клапаном, которая соединяется заборной трубкой с рабочей камерой молочного насоса, а воздушной - с трубкой Пито и нагнетательным трубопроводом. На конце трубки Пито располагается отсекатель. Для определения качественных показателей молока через мензурку с боковым отводом осуществляется отбор проб молока в вертикальную пробирку, закрепленную посредством кронштейнов в штативе, причем отвод имеет запорный элемент. Для проведения испытаний молочного насоса в производственных условиях стенд крепится на подвижной раме с поворотными колесами и ручкой. Повышается эффективность испытания молочного насоса. 2 ил.

Стенд для испытания молочного насоса, состоящий из расходной емкости, всасывающего и нагнетательного трубопроводов, соединяющих расходную емкость с испытуемым насосом, регистрирующего устройства с датчиками давления, температуры и расхода молока, отличающийся тем, что стенд снабжен мензуркой с поплавком-клапаном, которая соединяется заборной трубкой с рабочей камерой молочного насоса, а воздушной - с нагнетательным трубопроводом через трубку Пито, на конце которой располагается отсекатель, причем мензурка выполнена с боковым отводом в вертикальную пробирку, а стенд крепится на подвижной раме, оснащенной поворотными колесами и ручкой.