Installation of equilibrium pressure of milking machine vacuum system

Abstract

While designing the vacuum system of a milking machine it is necessary to study the influence of structural element parameters on the level of vacuum metric pressure. In particular, a long-lasting action of pressure, different from a standard one, affects the operating performance of a milking machine, and it can result in negative consequences on cows’ wellbeing. That is why a structural and a technological scheme of a vacuum system must provide fast pressure stabilization. It has been determined that the operating performance of a vacuum system of a milking machine has a non-stationary nature. It has been stipulated by combining structural elements with wide range of pressure into one system. A temporary access to pressure of higher potential has a significant effect on the pressure level in a vacuum system. The method of classic calculations of a vacuum system does not take this peculiarity into consideration. The determination of duration of both balanced and stabilizing periods is of great importance for efficient machine milking. It has been determined that a higher volume of a vacuum net is characterized by less pressure losses. The study of the effects of the parameters of a vacuum system on the level of a balanced pressure has been conducted. It has been scientifically concluded that a vacuum net permeability effects the duration of a balanced state of a vacuum system. The mathematic model of a balanced pressure dynamics of a vacuum system has been received. It has been proved that a balanced pressure of a vacuum system depends on both the constructional and the technological parameters of its structural elements. The mathematic model of the dynamics of pressure of the vacuum system stabilization has been determined. The nature of a balanced pressure effects on the duration of a stabilizing period has been revealed. A rational balance between the parameters of the vacuum system elements has been determined.

При проектуванні вакуумної системи доїльної установки необхідно досліджувати вплив параметрів структурних елементів на рівень вакуумметричного тиску. Зокрема, тривала дія тиску, відмінного від нормативного, впливає на режими роботи доїльного апарата, що може спричинити негативні наслідки для здоров’я корови. Тому, структурно-технологічна схема вакуумної системи повинна забезпечити швидку стабілізацію тиску. Встановлено, що режим роботи вакуумної системи доїльної установки має нестаціонарний характер. Це зумовлено поєднанням в одну систему структурних елементів з відмінними тисками. Тимчасовий доступ до тиску вищого потенціалу має суттєвий вплив на рівень тиску у вакуумній системі. Таку особливість не враховує метод класичного розрахунку вакуумної системи. Визначення тривалості рівноважного та стабілізаційного періодів має важливе значення для ефективного машинного доїння. Встановлено, що більшому об’єму вакуумної мережі притаманні менші втрати тиску. Проведено дослідження впливу параметрів елементів вакуумної системи на рівень рівноважного тиску. За результатами досліджень встановлено, що на тривалість рівноважного стану вакуумної системи впливає прохідність вакуумної мережі. Отримано математичну модель динаміки рівноважного тиску вакуумної системи. Доведено, що рівноважний тиск вакуумної системи залежить від конструкційних та технологічних параметрів її структурних елементів. Встановлено математичну модель динаміки тиску стабілізації вакуумної системи. Виявлено характер впливу рівноважного тиску на тривалість стабілізаційного періоду. Визначено раціональне співвідношення між параметрами елементів вакуумної системи.

При проектировании вакуумной системы доильной установки необходимо исследовать влияние параметров структурных элементов на уровень вакуумметрического давления. В частности, длительное воздействие давления, отличного от нормативного, влияет на режимы работы доильного аппарата, что может повлечь негативные последствия для здоровья коровы. Поэтому, структурно-технологическая схема вакуумной системы должна обеспечить быструю стабилизацию давления. Установлено, что режим работы вакуумной системы доильной установки имеет нестационарный характер. Это обусловлено сочетанием в одной системе структурных элементов с отличающимися давлениями. Временный доступ к давлению высшего потенциала оказывает существенное влияние на уровень давления в вакуумной системе. Такую особенность не учитывает метод классического расчета вакуумной системы. Определение продолжительности равновесного и стабилизационного периодов имеет важное значение для эффективного машинного доения. Установлено, что большему объему вакуумной сети присущи меньшие потери давления. Проведено исследование влияния параметров элементов вакуумной системы на уровень равновесного давления. По результатам исследований установлено, что на продолжительность равновесного состояния вакуумной системы влияет проходимость вакуумной сети. Получена математическая модель динамики равновесного давления вакуумной системы. Доказано, что равновесное давление вакуумной системы зависит от конструкционных и технологических параметров ее структурных элементов. Установлено математическую модель динамики давления стабилизации вакуумной системы. Выявлен характер влияния равновесного давления на продолжительность стабилизационного периода. Определено рациональное соотношение между параметрами элементов вакуумной системы.