УСТРОЙСТВО СЕПАРАЦИИ МОЛОКА Российский патент 2018 года по МПК A01J5/04 

Изобретение относится к устройству сепарации молока для доильной установки для доения, такого как автоматизированного доения, дойных животных согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения.

Доильные установки, такие как применяемые, например, для автоматического доения дойных животных, например, коров, овец, коз, содержат устройства сепарации молока. Процесс автоматического доения может осуществляться так называемыми доильными роботами. Такое устройство сепарации молока отделяет область для жидкости от устройства подачи воздуха (вакуума). В таком случае предотвращается проникновение так называемой молочной пены в устройство подачи вакуума. Молочная пена образуется за счет смеси молока/воздуха из-за воздуха, входящего в молочную систему (например, преднамеренно посредством сопел для лучшего перемещения молока или непреднамеренно вследствие утечки воздуха между доильными стаканами и сосками). Кроме того, на образование молочной пены также может влиять кормление животных.

При этом считается недостатком, если образуемая молочная пена в устройстве сепарации молока увеличивается по объему до такой степени, что она всасывается через устройство защиты от переполнения устройства подачи вакуума, и, таким образом, могут возникать потери молока. Эта вероятность тем выше, чем более компактной выполнена сепарационная емкость. В случае установок с роботами задача заключается в использовании наиболее компактных емкостей. Как следствие, требуется эффективное предотвращение ценообразования.

В связи с постоянно возрастающими требованиями, в частности, требованиями к большим пропускным способностям, непрерывной работе и работе с низким уровнем обслуживания, а также более эффективному надою молока одновременно с компактной конструкцией, существует постоянная потребность в улучшенных устройствах сепарации молока.

На фоне этого задачей изобретения является создание улучшенного устройства сепарации молока, которое одновременно является компактным, в значительной степени предотвращает образование молочной пены и минимально влияет на свойства молока, то есть существенно снижает образование свободных жирных кислот (FFA).

Эта задача решена с помощью устройства сепарации молока с признаками п. 1 формулы изобретения.

Согласно изобретению устройство сепарации молока для доильной установки для доения, такого как автоматизированного доения, дойных животных, содержит корпус с впускным соединительным элементом и выпускным соединительным элементом и крышку с соединительным элементом для вакуумного трубопровода. Корпус имеет выступающую внутрь секцию полки на внутренней периферии, причем секция полки образует наклонную поверхность, спирально восходящую в окружном направлении против силы земного притяжения под углом наклона.

Круговая спиральная секция полки под углом наклона образует наклонную поверхность, восходящую против силы земного притяжения, предпочтительно обеспечивая возможность существенного уменьшения образования молочной пены по сравнению с имеющимися на настоящий момент решениями.

Таким образом, чрезмерное всасывание слишком большого количества молочной пены в устройство защиты от переполнения и соответствующие недостатки, связанные с потерями молока, могут быть значительно уменьшены.

Особое преимущество устройства сепарации молока согласно изобретению заключается в том, что занимаемое им пространство может быть уменьшено по сравнению с существующими в настоящее время конструкциями, в то же время может быть сохранена пропускная способность для молока и значительно уменьшено образование молочной пены.

Дополнительное преимущество, в данном случае, заключается в том, что может быть предотвращено всасывание молочной пены в устройство генерации вакуума, например, в вакуумный насос. В результате уменьшаются проблемы с гигиеной, а также расходы на техническое обслуживание и на очистку.

Кроме того, в значительной степени предотвращается завихрение молока, так что не могут образоваться так называемые свободные жирные кислоты (FFA).

Молоко всасывается в устройство сепарации молока и вытекает из впускного устройства на секцию полки. Благодаря центробежной силе молоко вжимается по направлению наружу к стенке контейнера и, вследствие этого, остается преимущественно на полке. Поскольку полка выполнена восходящей и молоко продолжает течь против силы земного притяжения, скорость потока молока уменьшается. То есть, в результате от молока отводится энергия, необходимая для возможного образования молочной пены.

В одном варианте осуществления секция полки выполнена в форме полумесяца. Преимущество заключается в том, что после уменьшения скорости потока молоко может, таким образом, плавно течь по внутренним стенкам устройства сепарации молока в секцию сбора. Секция полки имеет переходную секцию, полку в качестве средней секции и край полки. Переходная секция и край полки предпочтительно закруглены, благодаря чему предотвращается образование завихрений молока.

В одном варианте осуществления предусмотрено, что ширина полки секции полки уменьшается в направлении восхождения секции полки в зависимости от вписанного угла. Таким образом, поток молока может быть предпочтительно замедлен и стабилизирован, так что значительно уменьшается образование молочной пены. Чем больше уменьшается скорость потока молока и сужается полка, тем больше молока стекает вниз. Кроме того, таким образом обеспечивается, что втекающее молоко не завихряется с молоком, втекающим позднее.

Для предпочтительно безвихревого или по меньшей мере маловихревого вхождения молока в молочный сепаратор впускной соединительный элемент установлен тангенциально на корпусе и тангенциально к секции полки, причем впускной соединительный элемент сообщается с внутренней частью корпуса через входное отверстие, при этом нижний край входного отверстия закрывается верхней стороной полки или находится над ней.

В дополнительном варианте осуществления предусмотрено, что корпус имеет центральную ось и содержит входную секцию с тангенциальным впускным соединительным элементом, промежуточную секцию, секцию сбора и секцию днища с выпускным соединительным элементом. Преимущество заключается в том, что молоко плавно течет по внутренним стенкам этих секций в секцию сбора таким образом, что собираемое в секции сбора молоко больше не совершает никаких вращательных движений.

В дополнительном варианте осуществления входная секция имеет секцию стенки с фланцем для взаимодействия с крышкой и переходную секцию. Этим обеспечивается предпочтительная компактная конструкция.

В еще одном дополнительном варианте осуществления предусмотрено, что устройство сепарации молока имеет датчик уровня для отслеживания уровня наполнения собранного сепарированного молока. Следовательно, может быть отслежен уровень наполнения молока, и с помощью этой информации может быть обеспечена возможность управляемого слива или управляемой откачки молока. Таким образом, для обеспечения работы полки уровень молока предпочтительно остается полностью ниже полки.

Например, с помощью уровня, отслеженного датчиком уровня, можно управлять молочным насосом так, чтобы молоко не превышало определенного уровня наполнения ниже полки, при этом одновременно может быть выполнена по возможности непрерывная откачка молока.

В связи с этим, особенно предпочтительно молочный насос управляется посредством частотно-управляемого двигателя со скоростью, которую, таким образом, можно изменять.

В другом варианте осуществления датчик уровня расположен под углом к оси устройства сепарации молока, причем этот угол находится в диапазоне от 10° до 25°, предпочтительно от 18° до 22°. Как следствие, обеспечивается возможность простой и компактной конструкции.

Кроме того, предусмотрено, что датчик уровня закреплен в крышке. Эта компактная конструкция предпочтительна.

В одном варианте осуществления угол наклона может иметь постоянное значение.

В альтернативном варианте осуществления угол наклона может иметь разные значения, изменяющиеся непрерывно или пошагово.

Как следствие обеспечивается преимущество адаптации к различным граничным условиям.

Если устройство сепарации молока имеет по меньшей мере один соединительный элемент для очистки, оно может быть предпочтительно легко присоединено к имеющейся системе очистки. При этом в частности предпочтительно, если по меньшей мере один соединительный элемент для очистки расположен в крышке, поскольку таким образом вся внутренняя часть устройства сепарации молока, включая датчик уровня, может быть полностью очищена сверху, благодаря чему сокращается время очистки.

Дополнительные преимущества и детали очевидны из примера варианта осуществления, показанного на чертежах. На чертежах показано следующее:

на фиг. 1 показано схематическое изображение в виде блочной схемы примера доильной установки с устройством сепарации молока согласно изобретению;

на фиг. 2-3 показаны схематические виды сбоку примера варианта осуществления корпуса устройства сепарации молока согласно изобретению;

на фиг. 3а-3b показаны схематические виды в радиальном разрезе корпуса с фиг. 2-3;

на фиг. 4-5 показаны схематические виды изнутри в аксонометрии корпуса с фиг. 2, 3;

на фиг. 6 показан вид сверху схематического внутреннего вида корпуса с фиг. 2 и 3;

на фиг. 7-8 показаны схематические виды в разрезе устройства сепарации молока согласно изобретению; и

на фиг. 9 показано увеличенное изображение области IX с фиг. 8.

Термины "сверху", "снизу", "слева", "справа" относятся к соответствующему расположению на чертежах.

На фиг. 1 показано схематическое изображение в виде блочной схемы примера доильной установки 1 с устройством 10 сепарации молока согласно изобретению.

Доильная установка 1 содержит доильный аппарат 2 с доильными стаканами 2а, доильный трубопровод 3, вакуумный генератор 4, устройство 6 защиты от переполнения, молочный насос 7, молочную цистерну 8 и устройство 10 сепарации молока.

Доильные стаканы 2а соединены с коллектором 2b. Коллектор 2b соединен с доильным трубопроводом 3 посредством доильного шланга 3а. Доильный трубопровод 3 выходит в устройство 10 сепарации молока, соединенное как с основным вакуумным трубопроводом 5, так и с молочным насосом 7.

Вакуумный генератор 4 представляет собой, например, вакуумный насос, соединенный с основным вакуумным трубопроводом 5. Основной вакуумный трубопровод 5 соединен через устройство 6 защиты от переполнения с вакуумным трубопроводом 5а, к которому через так называемый воздушный трубопровод 5b присоединено устройство 10 сепарации молока.

Молочный насос 7 сообщается с устройством 10 сепарации молока через трубопровод 7а подачи молока и присоединен через нагнетательный трубопровод 7b для молока к молочной цистерне 8.

В процессе доения доильные стаканы 2а надеты на соски подвергаемого доению животного, не показанного на чертеже. На вакуумный трубопровод 5а воздействует вакуум, создаваемый вакуумным генератором 4, через устройство 6 защиты от переполнения и основной вакуумный трубопровод 5. Доильные стаканы 2а соединены с вакуумным трубопроводом 5а через коллектор 2b, доильный шланг 3а, доильный трубопровод 3, устройство 10 сепарации молока и воздушный трубопровод 5b. Посредством вакуума молоко, надоенное доильными стаканами 2а доильного аппарата 2, подается в устройство 10 сепарации молока.

Функция устройства 10 сепарации молока заключается в отделении надоенного молока от устройства подачи вакуума, при этом одновременно подавляется образование молочной пены, а также предотвращается образование свободных жирных кислот (FFA) как результат завихрения.

В данном случае надоенное молоко собирается в устройстве 10 сепарации молока в его нижней области для жидкости и подается через трубопровод 7а подачи молока в молочный насос 7. Молочный насос 7 накачивает полученное таким образом молоко через нагнетательный трубопровод 7b для молока в молочную цистерну 8.

Устройство 6 защиты от переполнения служит для предотвращения всасывания молочной пены из устройства 10 сепарации молока в вакуумный генератор 4 и, таким образом, для исключения сложных мер по его очистке.

Устройство 10 сепарации молока дополнительно имеет соединительный элемент 9 для очистки, посредством которого может быть подано средство для очистки и/или промывания для очистки устройства 10 сепарации молока. Однако более подробно это не будет описано в данном документе.

На фиг. 2 и 3 показаны схематические виды сбоку примера варианта осуществления корпуса 11 устройства 10 сепарации молока согласно изобретению. На фиг. 3а и 3b показаны схематические виды в радиальном разрезе корпуса 11 согласно фиг. 2-3. На фиг. 6 изображен вид сверху схематического внутреннего вида корпуса с фиг. 2 и 3.

Устройство 10 сепарации молока содержит корпус 11 и крышку 30 (см фиг. 7). Ниже сначала описан корпус 11, далее описана крышка 30 со ссылкой на фиг. 7.

Корпус 11 устройства 10 сепарации молока содержит центральную ось 10а и включат в себя входную секцию 12 с тангенциальным впускным соединительным элементом 13, промежуточную секцию 14, секцию 15 сбора и секцию 16 днища с выпускным соединительным элементом 17.

Термин "наружу" означает направление от оси 10а, термин "внутрь" следует понимать как направление к оси 10а.

Входная секция 12 состоит из секции 12а стенки, к нижнему концу которой присоединена переходная секция 12b. Секция 12а стенки немного сужается вниз в виде усеченной конусной оболочки, то есть по направлению к переходной секции 12b.

На верхнем конце входной секции 12, то есть секции 12а стенки, интегрально выполнен фланец 19, служащий для соединения с крышкой 30 и описанный более подробно ниже.

Нижний конец секции 12а стенки выполнен в виде воображаемой спирали 12с под углом 22 наклона и соединен с переходной секцией 12b. Переходная секция 12b соответственно также проходит в виде воображаемой спирали 12с.

Спираль 12с начинается на соединении тангенциального впускного соединительного элемента 13 с входной секцией 12. Это место указано на фиг. 2 с помощью обозначения αА (см. фиг. 6). При этом α - это угол поворота вокруг оси 10а. В виде сверху, показанном на фиг. 6, угол α поворота считается открытым в направлении против часовой стрелки. Спираль 12с проходит с восхождением от ее начала в направлении верхнего конца входной секции 12 и, после поворота приблизительно на 330°, оканчивается при противоположном соединении тангенциального впускного соединительного элемента 13 с входной секцией 12 под углом αС поворота (см. фиг. 6).

Переходная секция 12b образует выступающий внутрь бортик, обращенный к внутренней стороне корпуса 11 и называемый секцией 18 полки. Эта секция 18 полки, выступающая таким образом внутрь, соединена с нижним концом секции 12а стенки посредством закругленной области переходной секции 12. Эта секция 18 полки содержит переходную секцию 12b, среднюю секцию, называемую полкой 20, и край 21 полки.

Секция 18 полки с полкой 20 проходит указанным выше образом, как и переходная секция 12b, спирально по внутренней периферии входной секции 12 в соответствии со спиралью 12с. В данном случае секция 18 полки с полкой 20 образует наклонную поверхность, восходящую по периферии под углом 22 наклона. При этом вписанный угол α проходит вокруг оси 10а против часовой стрелки от αА=0° до приблизительно αС=330°. Эти значения приведены лишь в качестве примера.

Ширина r(α) полки 20 зависит от угла α поворота. Ширина r(α) полки имеет наибольшее значение при αА=0° и наименьшее значение при приблизительно αС=330°. Ширина r(α) полки уменьшается при увеличении угла α поворота. Другими словами, полка 20 становится все более узкой, чем дальше она восходит. Полка 20 имеет при этом форму полумесяца.

Впускной соединительный элемент 13 содержит входную ось 13а и прикреплен в месте расположения входной секции 12, от которой начинается спираль 12с. В этом месте длина входной секции 12 в направлении оси 10а имеет наибольшее значение, так как здесь начинается спираль 12с. Впускной соединительный элемент 13 установлен тангенциально на стенке входной секции 12, при этом входная ось 13а проходит тангенциально к воображаемой изогнутой средней линии полки 20. Входное отверстие 13b выполнено в стенке входной секции 12. Впускной соединительный элемент 13 сообщается с внутренним пространством корпуса 11 через данное входное отверстие 13b. Нижний край входного отверстия 13b закрыт верхней стороной полки 20 или находится над ней.

Периферийный край 21 полки 20 закруглен книзу и соединен с верхним концом промежуточной секции 14. Промежуточная секция 14 выполнена в виде усеченной конусной оболочки, при этом она сужается книзу. Так как промежуточная секция 14 соединена своим верхним концом с краем 21 полки и, таким образом, полкой 20 в форме полумесяца, верхний конец промежуточной секции 14 соответственно также выполнен в форме полумесяца. Для пояснения на фиг. 3b приблизительно показан радиальный разрез корпуса 11. Этот радиальный разрез может, например, находиться под углом поворота αВ=90° согласно фиг. 6.

Из-за зависимости ширины r(α) полки от угла α поворота, расстояние D от внутренней стороны (например, как показано на фиг. 3а, на верхнем конце промежуточной секции 14) до оси 10а также зависит от угла α поворота. В показанном на фиг. 3b примере расстояние D1 меньше расположенного напротив расстояния D2. Это обусловлено различной шириной r(α) полки.

Кроме того, на фиг. 3а указана спираль 12'с, параллельная спирали 12с и, в данном случае, лежащая на воображаемой средней линии полки 20.

Нижний конец промежуточной секции 14 может быть, например, выполнен так, что образуется равное расстояние от внутренних стенок промежуточной секции 14 до оси 10а. Однако в этом нет абсолютной необходимости.

На нижнем конце промежуточной секции 14 установлена чашеобразная секция 15 сбора с расположенной под ней более плоской секцией 15а сбора.

Посредством секций 15, 15а сбора обеспечивается такое уменьшение ширины отверстия стенки корпуса 11, что ширина отверстия нижнего конца нижней секции 15а сбора приблизительно соответствует половине ширины отверстия верхнего конца верхней секции 15 сбора.

Нижняя секция 15а сбора соединена с верхним концом секции 16 днища. Нижний конец секции 16 днища переходит в закрытую секцию 16а днища.

На нижней секции 15а сбора и секциях 16, 16а днища закреплен выпуск 17 таким образом, что выпускной соединительный элемент 17а выпуска 17 выступает радиально наружу из корпуса 11 с осью 17b выхода. Воображаемое удлинение оси 17b выхода пересекает расположенную напротив тангенциальную входную ось 13а под углом приблизительно 65° или 115°, как показано на фиг. 6.

На фиг. 3b показан частичный радиальный разрез стенки корпуса 11 с отдельными секциями. Термин "наружу" означает направление от оси 10а, а термин "внутрь" следует понимать как направление к оси 10а.

Если смотреть сверху вниз, сперва идет прямая секция 12а стенки, которая однако проходит с легким наклоном внутрь, и с которой соединяется закругленная переходная секция 12b. Закругление переходной секции 12b изогнуто наружу. К переходной секции 12b, обращенной своим нижним концом к оси 10а, присоединена прямая секция полки 20. Здесь полка 20 немного наклонена вниз во внутреннюю часть корпуса 11. Край 21 полки закруглен вниз, при этом закругление изогнуто внутрь, и соединен с прямой промежуточной секцией 14, также проходящей с легким наклоном внутрь.

Промежуточная секция 14 затем переходит в закругленную внутрь верхнюю секцию 15 сбора, к которой присоединена наклоненная вниз по существу прямолинейная нижняя секция 15а сбора. Закругление верхней секции 15 сбора изогнуто наружу.

Наконец, секции 16, 16а днища закреплены S-образно, при этом верхняя секция 16 днища изогнута внутрь, а нижняя секция 16а днища изогнута наружу.

На фиг. 4-5 показаны схематические внутренние виды в аксонометрии корпуса 11 с фиг. 2 и 3. На фиг. 4 показан вид сверху корпуса 11 с изображением фланца 19. На внутреннем виде на фиг. 5 наглядно проиллюстрирован поток молока от входного отверстия 13b до выпуска 17.

Фланец 19 содержит перемычки, выступающие наверх и расположенные равномерно на периферии верхней стороны фланца 19. Между перемычками 19а на периферии равномерно выполнены выемки 19b. На одной из перемычек 19а установлен по меньшей мере один выступ 19d, выступающий от этой перемычки 19а наверх. Перемычки 19а и выемки 19b вместе с непоказанными перемычками и выемками фланца 31 крышки 30 (см. фиг. 7-9), сообщающимися с ними, образуют геометрическое замыкание для крышки 30, когда она надета на корпус 11. Выступ 19d служит для центрирования крышки 30 в окружном направлении. Кроме того фланец 19 имеет периферийную опорную поверхность 19с, которая расположена на его внутренней стороне и на которой установлено уплотнение 32 (см. фиг. 7).

На фиг. 5 показаны линии движения потоков молока во время работы устройства 10 сепарации молока. Для большей наглядности крышка 30 не показана на фиг. 5. Однако во время работы она установлена, как показано на фиг. 7.

Устройство 10 сепарации молока 10 соединено через воздушный трубопровод 5b с вакуумным трубопроводом 5а (см. фиг. 1), и, таким образом, во время работы на него воздействует вакуум.

Из доильного аппарата 2, присоединенного к впускному соединительному элементу 13, смесь молока и воздуха течет по входному потоку 23 тангенциально и по направлению оси 13а входа в корпус 11 устройства 10 сепарации молока. В данном случае, входной поток 23 проходит через входное отверстие 13b в стенке впускной секции 12 на полку 20. При этом смесь молока и воздуха входного потока 23 отклоняется в секции 12а стенки и переходной секции 12b в периферийный поток 24 по периферии или по дуге окружности полки 20 и проходит дальше в виде периферийного потока 24. В результате возникающие центробежные силы вжимают молоко по направлению наружу к секции 12а стенки и к переходной секции 12b, при этом молоко остается преимущественно на секции 18 полки.

Поскольку, как описано выше, полка 20 восходит под углом 22 наклона, смесь молока и воздуха протекает в виде периферийного потока 24 против силы земного притяжения, то есть "на подъем" против силы гравитации. При этом скорость потока периферийного потока 24 уменьшается. Кроме того, ширина r(α) полки уменьшается с уменьшением периметра или вписанного угла α. В результате, при уменьшении скорости потока часть молока плавно протекает по внутренней стенке промежуточной секции 14 от полки 20 через край 21 полки в секцию 15 сбора и, наконец, в секцию 16 днища, в которой молоко собирается. В данном документе эти потоки называются нисходящими потоками 25.

Чем больше уменьшается скорость потока периферийного потока 24 молока на полке 20 и чем больше сужается полка 20, тем больше молока стекает вниз в нисходящих потоках 25 в молоко, находящееся внизу, в секции 16, 16а днища и секции 15, 15а сбора.

Плавные нисходящие потоки 25 с малой скоростью потока позволяют молоку накапливаться в секциях 15, 15а сбора и секциях 16, 16а днища без завихрения и без образования пены или с незначительным образованием пены. Это собранное молоко, таким образом, больше не находится в состоянии движения, которое вызывает вспенивание. Втекающее молоко не поступает с высокой скоростью в виде струи в контейнер с собранным молоком, а медленно течет порциями в собранное молоко.

При достижении вписанного угла αС (см. фиг. 6) или после прохождения всей периферии с вписанным углом приблизительно α=330°, все молоко стекает с полки 20. Таким образом, молоко, текущее на концевой области секции 18 полки, не может завихряться с молоком, втекающим через входное отверстие 13b.

Таким образом обеспечивается, что молоко, втекающее через входное отверстие 13b, не завихряется с молоком, втекающим позднее.

Молочный насос 7 (см. фиг. 1) всегда откачивает только то молоко, которое было собрано в самой нижней области корпуса 11 в секциях 15, 15а сбора и секциях 16, 16а днища. В данном случае оно занимает небольшой объем, например, 2 литра. Откачка осуществляется с управлением посредством датчика 28 уровня (см. фиг. 7), расположенного в устройстве 10 сепарации молока. При этом молоко течет по выходному потоку 26 через канал 27а в выпускное отверстие 17 выхода 27 по направлению оси 17b выхода и через выпускной соединительный элемент 17а в трубопровод 7а подачи молока к молочному насосу 7.

Выход 27 выполнен радиально в нижней секции 15b сбора и в секциях 16, 16а днища. Канал 27а имеет стенки 27b канала для направления выходного потока 26.

Верхний объем устройства 10 сепарации молока, образованный впускной секцией 12, служит в качестве буфера для возникающей молочной пены.

Ширина r(α) полки показана на фиг. 6 в качестве примера для трех вписанных углов αА, αВ и αС. В этом примере переходная секция 12b, полка 20 и край 21 полки включены в ширину полки r(α).

Начальное значение αА вписанного угла α показано здесь только в качестве примера, чтобы объяснить изменение ширины полки r(α) в диапазоне вписанного угла α. Очевидно, конечное значение αС вписанного угла α может принимать значение, большее или меньшее показанного значения.

На фиг. 7 показан схематический вид в разрезе устройства 10 сепарации молока согласно изобретению. На фиг. 8 показан схематический вид в разрезе устройства 10 сепарации молока согласно изобретению, изображенного на фиг. 7 и повернутого вокруг вертикальной оси 10а на угол приблизительно 180°. На фиг. 9 показано увеличенное изображение области IX с фиг. 8.

На фиг. 8, 9 упомянутая выше крышка 30 надета на фланец 19 входной секции 12 корпуса 11 устройства 10 сепарации молока. При этом фланец 31 крышки 30 надет на фланец 19 и расположен с геометрическим замыканием посредством перемычек 19а в правильном положении относительно корпуса 11. Между опорной поверхностью 19с фланца 19 корпуса 11 и гнездом 31а фланца 31 крышки 30 вставлено периферийное уплотнение 32, герметизирующее корпус 11 и крышку от окружающего воздуха. Поверхности опоры 19с и опоры 31а выполнены соответственно с небольшим наклоном друг к другу, причем их внутренние края лежат ближе друг к другу, чем их внешние края.

Зажимной элемент 33 или зажимающий элемент, не описанный подробно, установлен на фланцах 19 и 31, в результате чего создается плотное соединение крышки 30 с корпусом 11 посредством уплотнения 32.

Крышка 30 содержит элемент в виде колпачка и имеет три отверстия 30а, 30b, 30с.

Первое отверстие 30а крышки 30 служит для размещения в нем датчика 28 уровня, описанного более подробно ниже. Второе отверстие 30b расположено по центру в крышке 30 и имеет соединительный фланец 30d для соединительного элемента 9 для очистки, не описываемого в данном документе более подробно. Третье отверстие 30с имеет соединительный элемент 30е для воздушного трубопровода 5b, посредством которого устройство 10 сепарации молока подвергается воздействию вакуумом.

Датчик 28 уровня образует отслеживающее устройство для отслеживания уровня наполнения молока, собранного в секциях 15, 15а сбора и секциях 16, 16а днища. Датчик 28 уровня содержит стержень 28а, поплавок 28b, соединительный кабель 28с и держатель 28d.

Датчик 28 уровня расположен во внутренней части устройства 10 сепарации молока таким образом, что стержень 28а расположен под углом в пределах приблизительно 20° к оси 10а. В данном случае поплавок 28b представляет собой шарик, расположенный на стержне 28а с возможностью смещения в его продольном направлении и, при нулевом уровне наполнения, лежащий в центре между нижней секцией 15а сбора и секцией 16 днища.

Стержень 28а закреплен в держателе 28d и вместе с ним плотно вставлен в отверстие 30а крышки 30. Кроме того, для защиты и закрепления держателя 28d и стержня 28а служит не описанный подробно защитный элемент 29 в виде колпачка.

Поплавок 28b, расположенный с возможностью смещения на стержне 28а, взаимодействует с расположенными в стержне 28а детекторными средствами для определения положения поплавка 28b на стержне 28а, чтобы, таким образом, генерировать электрическую величину для определения уровня наполнения сепарированного собранного молока.

Датчик 28 уровня соединен через соединительный кабель 28d с непоказанным управляющим устройством, управляющим молочным насосом 7 так, что молоко подается в цистерну 8. Частота вращения приводного двигателя молочного насоса 7 управляется посредством частотного преобразователя и, таким образом, может быть адаптирована для потока молока, максимальное значение которого составляет, например, от 10 до 12 л/мин. При этом гарантируется, что уровень наполнения молоком в корпусе 11 не превышает верхнего предельного значения и не опускается ниже нижнего предельного значения.

Устройство сепарации молока предпочтительно выполнено из прозрачного материала, например, из подходящего пластика и/или стекла.

Изобретение не ограничено описанным выше вариантом осуществления, но может быть изменено в рамках объема правовой охраны, определяемого прилагаемой формулой изобретения.

Угол поворота может, например, также иметь значения в диапазоне от 0° до 180…270°.

Таким образом возможно, что датчик 28 уровня может быть выполнен, например, в виде датчика уровня наполнения с ультразвуковыми датчиками и/или оптическими датчиками.

Датчик 28 уровня также может иметь дополнительные детекторные средства для молочной пены.

СПИСОК НОМЕРОВ ПОЗИЦИЙ

1 доильная установка 2 доильный аппарат 2а доильный стакан 2b коллектор 3 доильный трубопровод 3а молочный шланг 4 вакуумный генератор 5 основной вакуумный трубопровод 5а вакуумный трубопровод 5b воздушный трубопровод 6 устройство защиты от переполнения 7 молочный насос 7а трубопровод подачи молока 7b нагнетательный трубопровод для молока 8 молочная цистерна 9 соединительный элемент для очистки 10 устройство сепарации молока 10а ось 11 корпус 12 входная секция 12а секция стенки 12b переходная секция 12с, 12'с спираль 13 впускной соединительный элемент 13а входная ось 13b входное отверстие 14 промежуточная секция 14а внутренняя сторона 15, 15а секция сбора 16, 16а секция днища 17 выпуск 17а выпускной соединительный элемент 17b ось выхода 18 секция полки 19 фланец 19а перемычка 19b выемка 19с опорная поверхность 19d выступ 20 полка 21 край полки 22 угол наклона 23 входной поток 24 периферийный поток 25 нисходящий поток 26 выходной поток 27 выход 27а желоб 27b стенка желоба 28 датчик уровня 28а стержень 28b поплавок 28с соединительный кабель 28d держатель 29 защитный элемент 30 крышка 30а, 30b, 30с отверстие 30d соединительный фланец 30е соединительный элемент 31 фланец 31а гнездо 32 уплотнение 33 зажимной элемент α угол поворота D1, D2 расстояние r(α) ширина полки

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройству сепарации молока. Устройство сепарации молока содержит корпус с впускным соединительным элементом и выпускным соединительным элементом и крышку с соединительным элементом для вакуумного трубопровода. Корпус имеет выступающую внутрь секцию полки на внутренней периферии. Секция полки образует наклонную плоскость, спирально восходящую в окружном направлении против силы земного притяжения под углом наклона. Предотвращается образование молочной пены. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство (10) сепарации молока для доильной установки (1) для доения, такого как автоматизированного доения, дойных животных, содержащее корпус (11) с впускным соединительным элементом (13) и выпускным соединительным элементом (17) и крышку (30) с соединительным элементом (30е) для вакуумного трубопровода (5а, 5b), отличающееся тем, что на внутренней периферии корпус (11) имеет выступающую внутрь секцию (18) полки, причем секция (18) полки образует наклонную поверхность, спирально восходящую в окружном направлении против силы земного притяжения под углом (22) наклона.

2. Устройство (10) сепарации молока по п. 1, отличающееся тем, что секция (18) полки выполнена в форме полумесяца.

3. Устройство (10) сепарации молока по п. 2, отличающееся тем, что секция (18) полки содержит переходную секцию (12b), полку (20) в качестве средней секции и край (21) полки.

4. Устройство (10) сепарации молока по п. 3, отличающееся тем, что ширина (r(α)) полки секции (18) полки уменьшается в зависимости от вписанного угла (α) в направлении восхождения секции (18) полки против силы земного притяжения.

5. Устройство (10) сепарации молока по п. 4, отличающееся тем, что впускной соединительный элемент (13) установлен тангенциально на корпусе (11) и тангенциально к секции (18) полки, причем впускной соединительный элемент (13) сообщается с внутренней частью корпуса (11) через входное отверстие (13b), при этом нижний край входного отверстия (13b) закрыт верхней стороной полки (20) или находится над ней.

6. Устройство (10) сепарации молока по п. 5, отличающееся тем, что корпус (11) имеет центральную ось (10а) и содержит входную секцию (12) с тангенциальным впускным соединительным элементом (13), промежуточную секцию (14), секцию (15, 15а) сбора и секцию (16, 16а) днища с выпускным соединительным элементом (17).

7. Устройство (10) сепарации молока по п. 6, отличающееся тем, что входная секция (12) имеет секцию (12а) стенки с фланцем (19) для взаимодействия с крышкой (30) и переходную секцию (12b).

8. Устройство (10) сепарации молока по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что устройство (10) сепарации молока имеет датчик (28) уровня для отслеживания уровня наполнения собранного сепарированного молока.

9. Устройство (10) сепарации молока по п. 8, отличающееся тем, что датчик (28) уровня расположен под углом к оси (10а) устройства (10) сепарации молока, причем указанный угол находится в диапазоне от 10° до 25°, предпочтительно от 18° до 22°.

10. Устройство (10) сепарации молока по п. 8 или 9, отличающееся тем, что датчик (28) уровня закреплен в крышке (30).

11. Устройство (10) сепарации молока по любому из пп. 1-10, отличающееся тем, что угол (22) наклона имеет постоянное значение.

12. Устройство (10) сепарации молока по любому из пп. 1-10, отличающееся тем, что угол (22) наклона имеет разные значения, изменяющиеся непрерывно или пошагово.

13. Устройство (10) сепарации молока по любому из пп. 1-12, отличающееся тем, что устройство (10) сепарации молока имеет по меньшей мере один соединительный элемент (9) для очистки.

14. Устройство (10) сепарации молока по п. 13, отличающееся тем, что по меньшей мере один соединительный элемент (9) для очистки расположен в крышке (30).