Устройство для очистки молокопроводов доильных установок Российский патент 2020 года по МПК A01J7/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для очистки молокопроводов доильных установок.

Известно, что для очистки молокопроводов от жировых и белковых отложений используются различные технологии циркуляционной промывки [1], содержащие молокопровод с кранами для подключения доильных аппаратов, воздухоотделитель, промывочное устройство, центробежный насос для откачки жидкости из воздухоотделителя, который через патрубок подключен к вакуумному насосу.

Промывочное устройство соединено с концом молокопровода, удаленным от воздухоотделителя шлангом, имеющим отверстие для подсоса воздуха.

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности обеспечения необходимого турбулентного режима течения моющей жидкости в молокопроводе в случае его применения на доильных установках с молокопроводом большого диаметра и (или) большой длины, что приводит к ухудшению качества выполнения операции.

Существует также устройство, представляющее из себя упругую пробку [2, 3]. Сущность установки промывки заключается в использовании соединенного с промывочным трубопроводом и молокопроводом устройства для впуска и улавливания очищающей упругой пробки после доения и промывки. Работа упругой пробки состоит в том, что она движется по молокопроводу, убирая молочно-белковые загрязнения за 5-6 проходов.

Недостатком данного устройство является то, что они во время движения имеют преимущественно линейное движение и относительно быстро изнашиваются.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для очистки молочных линий [4]. Сущность прототипа заключается в подаче механического чистящего устройства в молокопровод. Чистящее действие данного устройства заключается в механическом воздействии на загрязнение при поступательном движении под действием перепада давлений и вращательного движения за счет воздействия потока воздуха и жидкости на приводной элемент устройства.

Недостатком прототипа является низкая эффективность, вследствие высокой линейной скорости и низкого вращательного момента. Так же из-за низкого момента невозможно обеспечить высокое давление на внутреннюю поверхность молокопровода.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является возможность увеличения силы воздействия на внутреннюю поверхность молокопровода за счет снижения линейной скорости движения устройства и увеличения частоты вращения.

Данная задача становится возможной вследствие придания винтовой формы каналам и чистящему элементу, за счет чего увеличивается вращательный момент. Таким образом, данное устройство позволяет более быстро и качественнее удалить белково-жировые отложения.

Сущность изобретения поясняется изображением: фиг.1 - Устройство для очистки молокопроводов доильных установок.

Решение поставленной задачи становится возможным потому, что устройство имеет приводной элемент 1, винтовые каналы 2 и винтовую форму чистящего элемента 3, которые приводят во вращательное движение устройство под действием вакуума. Винтовые каналы придают вращательный момент и снижают линейную скорость устройства.

Устройство для очистки молокопровода работает следующим образом: поток воздуха и моющего раствора воздействует на жестко соединенный с корпусом чистящего устройства 4приводной элемент 1, придавая ему вращательный момент и продолжает движение через винтовые каналы 2. При движении через каналы 2 поток оказывает давление на их стенки, придавая дополнительный вращательный момент устройству. Направление винтовых каналов 2 соответствует направлению лопастей приводного элемента 1. На корпусе чистящего устройства 4 жестко закреплены минимум 3 ряда чистящих элементов 3, изогнутых по винтовой линии относительно продольной оси корпуса чистящего устройства 4. При вращении корпуса чистящего устройства 4 чистящий элемент 3 оказывает механическое воздействие на загрязнение, в результате которого оно разрушается и попадает в пространство между рядами и удаляется потоком моющего раствора.

Общая длина устройства l_п ограничена внутренним диаметром молокопровода d_м, так как при ее уменьшении снижается эффективность устройства, а при превышении возникают трудности при прохождении устройством поворотов.

l _п = d_м

Наружный диаметр устройства d_п прямопропорционален внутреннему диаметру молокопровода dм и выражается по следующей формуле:

d _п = d_к + 2h_ч = 2/3*d_м + b*d_м = d_м * (2/3 + b),

где d_к - диаметр корпуса чистящего устройства;

h _ч - толщина чистящего элемента;

b - коэффициент, учитывающий усилие прижатия чистящего элемента к стенке молокопровода.

В результате лабораторных испытаний наилучший результат показали устройства со значением коэффициента b=0,49-0,57.

Технический результат - увеличение частоты вращения и снижение линейной скорости устройства для повышения эффективности очистки внутренней поверхности молокопровода за счет увеличения механического воздействия на загрязнения.

Источники информации:

1. Патент Швеции 359775, кл. A01J 7/00, 1970.

2. Патент на изобретение РФ 2176871, кл. A01J 7/02, 2001.

3. Жмырко A.M. Усовершенствованная система мойки молокопроводов увеличенного диаметра // Научная молодежь - Агропромышленному комплексу. - Зерноград, 2003. - С. 128-130.

4. Патент на полезную модель 100361, кл. A01J 7/02, 2010.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к очистке молокопроводов доильных установок. Устройство для очистки молокопроводов доильных установок состоит из приводного элемента, жестко соединенного с чистящим устройством пробкового типа, выполненным с возможностью поступательного движения в очищаемом трубопроводе под действием разницы давлений. Чистящее устройство имеет как минимум три сквозных внутренних канала, изогнутых по винтовой линии относительно продольной оси чистящего устройства. Снаружи к корпусу чистящего устройства прикреплено как минимум три ряда чистящих элементов, изогнутых по винтовой линии относительно продольной оси чистящего устройства в том же направлении и с тем же шагом, что и внутренние каналы. Повышается эффективность очистки внутренней поверхности молокопровода. 1 ил.

Устройство для очистки молокопроводов доильных установок, состоящее из приводного элемента, жестко соединенного с чистящим устройством пробкового типа, выполненным с возможностью поступательного движения в очищаемом трубопроводе под действием разницы давлений, отличающееся тем, что чистящее устройство имеет как минимум три сквозных внутренних канала, изогнутых по винтовой линии относительно продольной оси чистящего устройства, а снаружи к корпусу чистящего устройства прикреплено как минимум три ряда чистящих элементов, изогнутых по винтовой линии относительно продольной оси чистящего устройства в том же направлении и с тем же шагом, что и внутренние каналы, при этом внутренний диаметр молокопровода d_м, диаметр чистящих щеток d_п и длина чистящего устройства l_п удовлетворяют следующим условиям:

l _п = d_м;

d _п = d_м * (2/3 + b),

где b - коэффициент, учитывающий усилие прижатия чистящего элемента к стенке молокопровода (b=0,49-0,57).