Роль механизации и электрификации сельскохозяйственного производства

  7.2. Охлаждение и хранение молока

  Известно (Харитонов  В. Д., Шепелева Е. В. Приемка и первичная обработка молока. - М.: Молочная пром-сть, 1997), что свежее молоко обладает бактерицидными свойствами, под которыми понимается его способность не давать развиваться попавшим в него бактериям. Продолжительность действия бактерицидных свойств зависит от степени загрязненности молока микробами, быстроты и глубины его охлаждения. Так, продолжительность бактерицидной фазы для молока температурой 37°С составляет 2...3 ч, а температурой 6°С - 25...40 ч. Разброс по времени обусловлен соблюдением санитарных требований при доении. 
В последнее время для охлаждения и временного хранения молока в фермерских хозяйствах все большее применение находят танки-охладители молока ТОМ вместимостью 1200, 1600 и 2000 л. Они оснащены автономными холодильными агрегатами, в качестве хладагента используется хладон R12. Танки термоизолированы и оснащены перемешивающим устройством механического типа. 
При необходимости охлаждения и хранения больших объемов молока используют установки ТОМ, термоизолированные резервуары ОМВ вместимостью 2500 или 6300 л, оснащенные насосом для перемешивания охлажденного установкой ТОМ молока, или резервуары РПЖ вместимостью 2500...8000 л, оснащенные перемешивающими механическими устройствами рамного типа. Температура молока в них за 24 ч хранения изменится не более чем на 2°С при температуре окружающей среды 25...30° 
 

   
Для охлаждения молока в небольших  фермерских хозяйствах используют резервуары РПЖ вместимостью 100... 1000 л, трехстенные  с термоизоляцией, "водяной" рубашкой и механической мешалкой рамного типа. Источником холода может служить артезианская или родниковая вода. Воду пропускают через "рубашку" резервуара и охлаждают молоко в течение 1,5...2 ч до температуры на 2.. .3°С больше, чем температура охлаждающей проточной воды. 
В настоящее время наметились тенденции по созданию пунктов приемки и охлаждения молока, обслуживающих от трех до десяти фермерских хозяйств. В таких пунктах находят применение проточные охладители молока ООЛ-5, ООЛ-10 или ООЛ-20 производительностью соответственно 5000,10000 и 25000 л/ч и холодильные машины МВТ-20 холодопроизводительностью 20...30 кВт. Холодильные машины предназначены для получения ледяной воды температурой 2...4°С, которая используется для охлаждения молока, подаваемого в проточный охладитель. 

  7.3. Транспортирование молока

  Своевременная доставка надоенного и охлажденного молока на молокоперерабатывающие заводы чрезвычайно актуальна. Поэтому  при доставке используют автоцистерны вместимостью 1200... 15000 л, устанавливаемые  на шасси автомобилей "Газель", "Бычок", "ЗИЛ", "КамАЗ". 
Общим у этих автоцистерн является принцип их построения. Как правило, это двухстенная цистерна с термоизоляцией, имеющая от одной до трех секций. 
Для транспортировки и реализации небольшого количества молока используют прицепы-цистерны на 900л, имеющие тот же принцип построения, что и автоцистерны.

   
7.4. Контроль параметров молока в условиях фермерских хозяйств

  Каждая партия молока, отправляемого на молокоперерабатывающие предприятия, должна быть проконтролирована  в соответствии с ГОСТ 13264-68 на кислотность, плотность, содержание жира и соматических клеток.

   Для контроля  можно использовать как приборные,  так и химические методы измерения  и проверки. 
Широкое применение получили следующие приборы:

   
-анализатор качества молока "Лактан 1-4" - измеряет жир (0,5...9%), СОМО (6...12%), плотность (1000...1050 кг/м3), белок (0,5...7%);

  -микротестер  рН с диапазоном измерения  4...7 рН;

  -прибор для  определения количества соматических  клеток ИСКМ в диапазоне 90...1500тыс./см2. 
 
 

   
7.5. Переработка молока

  В последние  годы в фермерских хозяйствах наметились тенденции не ограничиваться лишь стадией  первичной обработки молока, а  осуществлять и его переработку. Технологическая схема таких  производств определяется видом  производимых молочных продуктов (пастеризованное молоко, сметана, творог, сливочное масло и т.д.) и типом упаковки (фляги, полиэтиленовые пакеты, пакеты "PURE-РАК", полистирольные стаканчики и т.п.) 
Для переработки молока широко используется базовый комплект универсального оборудования по пастеризации молока или производству на основе сухих и жидких компонентов разнообразных пищевых продуктов (сметана, майонез, кетчуп и т. п.), а также микроэмульсий (гели, кремы, мази, пасты и др.). Он позволяет получать все перечисленные продукты и микроэмульсии без переналадки оборудования с перерывом между выработкой каждого продукта не более 1 ч.

   
Состав комплекта: резервуар Я1-РПЖ (одно-...трехстенный), насос-гомогенизатор, арматура и трубопроводы, фасовочная техника (поставляется по желанию заказчика). 

  8.1. Водоснабжение

В сельскохозяйственном водоснабжении электроэнергия применяется  в первую очередь для привода  насосов и подогрева воды. Для  подъема воды применяют центробежные, вихревые и поршневые насосы, вибрационные, ленточные и воздушные водоподъемники. Тип насоса и электродвигатель к нему выбирают в зависимости от характера и глубины источника, высоты подъема воды, а производительность насоса определяют по максимальному часовому расходу. 
Наиболее широко в сельском хозяйстве применяются артезианские скважины. Для подъема воды из них используют погружные насосы, в которых насос соединен через фланец с электродвигателем и вся рабочая машина погружена в воду.

 Вода циркулирует  в зазоре между статором и  ротором и таким образом охлаждает  машину. Обмотка статора двигателя уложена в водонепроницаемые закрытые пазы и заключена в резиновые чехлы. Вода подводится к насосу через окна в средней части корпуса, окруженной фильтровальной сеткой. Насос подвешивают на напорном трубопроводе. Электрический четырехжильный кабель в резиновой изоляции укладывается вдоль напорной трубы и крепится к ней скобами. Наиболее употребительны насосы типов АП, ЭПЛ, ЭЦВ, ЭПН. 
Насос должен вращаться против хода часовой стрелки. Правильное направление вращения насоса устанавливается изменением направления вращения ротора электродвигателя посредством переключения двух любых фаз питающей линии.

 
Для автоматизации водоснабжения  применяют автоматические башенные и безбашенные водокачки. В башенных водокачках вода накачивается в резервуар, находящийся достаточно высоко над уровнем земли. Вода к потребителям поступает под напором, обусловленным давлением столба воды в башне-резервуаре. Напор воды в безбашенной водокачке создается давлением воздуха, искусственно нагнетаемым в воздушно-водяной котел.

 Безбашенные водокачки  применяют в хозяйствах с надежным  круглосуточным электроснабжением. 
Представлена схема башенной автоматической водокачки с поплавковым датчиком уровня воды в резервуаре. При повышении или понижении уровня воды в резервуаре поплавок, связанный тросиком через систему блоков с грузом Р, поднимается или опускается. На тросике, проходящем через проушину поворотного рычага контактного механизма КМ, укреплены два упора. 
При повышении уровня воды в резервуаре поплавок поднимается. Верхний упор соприкасается с рычагом КМ, увлекает его вниз, что приводит к размыканию цепи катушки магнитного пускателя МП, Электродвигатель отключается, и подача воды прекращается.

 При понижении  уровня воды в резервуаре до  нижнего уровня нижний упор включает двигатель, возобновляя поступление воды. 
Таким образом поддерживается уровень воды в резервуаре от верхнего ВУ до нижнего НУ. 
Безбашенные автоматические водокачки типа ВУ предназначены для подъема воды из трубчатых и шахтных колодцев, а также из открытых водоемов. На водокачках этого типа применяют центробежные насосы типа АП, АПВ, ЭЦВ, центробежные непогружные насосы типа К и КМ и другие. В комплект безбашенной водокачки входят электронасосный агрегат 2, воздушно-водяной бак 8, регулятор запаса воздуха 10, предохранительный клапан 9, реле давления 7 и т. д. В воздушно-водяном баке находятся определенный объем воды и сжатый воздух, который оказывает давление на воду, создает требуемый напор в системе водопровода, включает и выключает реле давления. Реле давления состоит из резиновой мембраны, системы рычагов, пружин и электрических контактов. Реле можно регулировать в пределах от 0,5 до 5 атм.

 Для предохранения  котла от разрыва при повышении  давления сверх допустимого в  верхней части котла установлен предохранительный клапан. Для наполнения котла воздухом применены автоматические регуляторы. 
В зависимости от вида насосного оборудования применяются комбинированные струйно-поплавковые и мембранные регуляторы. 
Работа безбашенных водокачек типа ВУ основана на том, что при потреблении воды из сети меньше, чем производительность насоса, излишек подается в воздушно-водяной бак и сжимает находящийся там воздух. Сжимаясь, воздух давит на мембрану реле давления, которая через системы рычагов воздействует на электрические контакты магнитного пускателя, управляющего двигателем насоса.

 При повышении  давления до величины, на которую  отрегулировано реле давления, контакты  размыкаются, насосный агрегат  отключается, подача воды прекращается. При разборе воды давление в котле будет снижаться, при нижнем пределе давления реле замкнет контакты и насосный агрегат начнет подавать воду в водопроводную систему. 
 
 

10.1. Список использованной литературы 

1. Арзуманян Е.А. «Скотоводство», М, «Колос», 1984
2. Дегтерев Г.П. «Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Электрификация и механизация животноводства», М, МСХА, 2002.
3. Карташов Л.П. «Механизация, электрификация и автоматизация животноводства», М, «Колос», 1997, с изменениями.
4. Трофимов А.Ф. «Технология производства молока на реконструированных молочных фермах», БНИИЖ, Жодино, 2000
5. Кузнецов  А.Ф. ”Гигиена содержания животных.” Санкт-Петербург ;Москва ; Краснодар, 2003
6. Механизация и Электрофикация Животноводства, Москва Агропромиздат 1987.

  . 
Эти очистители дороже фильтров Ф-01М, но также эффективны и требуют периодической разборки и промывки.

7.1.Пастеризация 
Пастеризация осуществляется при температурах ниже точки кипения молока (от 65 до 95 град.С). Выбор температурно-временных комбинаций режима пастеризации зависит от вида вырабатываемого продукта и применяемого оборудования, обеспечивающих требуемый бактерицидный эффект (не менее 99,98 %), и должен быть направлен на максимальное сохранение первоначальных свойств молока, его пищевой и биологической ценности. 
Цели пастеризации следующие: 
- уничтожение патогенной микрофлоры, получение продукта, безопасного для потребителя в санитарно-гигиеническом отношении; 
- снижение общей бактериальной обсемененности, разрушение ферментов сырого молока, вызывающих порчу пастеризованного молока, снижение его стойкости в хранении; 
- направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта, в частности, органолептических свойств, вязкости, плотности сгустка и т. д.