Обґрунтування параметрів вимірювача кількості молока пропорційного типу - Автореферат

Є необхідність проведення наукових досліджень з метою розробки нових і удосконалення існуючих методів і засобів вимірювання, які повнішою мірою відповідали б сучасним технологіям виробництва й забезпечення якості молока, що зумовлює актуальність дисертаційного дослідження. розробити математичну модель процесу вимірювання і провести аналітичні дослідження; Предмет дослідження - фізика явищ, що визначають точність індивідуального вимірювання молока від кожної корови вимірювачами різних конструкцій у процесі доїння; залежність технологічної ефективності (точності) вимірювання від конструктивного виконання вимірювачів та їх адаптації до виробничих умов експлуатації. дістали подальшого розвитку залежності швидкості витікання рідини через сопло та вакуумметричного тиску в камері вимірювача від інтенсивності потоку, залежність відносної похибки вимірювача від кута відхилення вимірювача відносно вертикалі, вакуумметричного тиску та інтенсивності потоку молока у пропорційних вимірювачах. За рахунок зменшення витрат кормів і підвищення надоїв молока розрахункова економічна ефективність від впровадження одного вимірювача становить 1044,1 грн., для тваринницької ферми на 200 корів (12 вимірювачів) - 12529,2 грн., економічна ефективність від впровадження річної програми їх виробництва (2000 шт.) на ВАТ “Брацлав” - 111,2 тис. грн.Запропоновано нову класифікацію вимірювачів кількості молока та проаналізовано залежність відносної похибки вимірювання від інтенсивності потоку молока, кута нахилу вимірювачів, зміни вакуумметричного тиску для вимірювача ІУ-1 ВАТ “Брацлав” і “True-Test”. Після вивчення стану питання, критичного аналізу праць учених і тенденцій розвитку вимірювачів кількості молока зроблено висновок, що похибка вимірювання залежить від інтенсивності молоковіддачі, вакуумметричного тиску та нахилу вісі вимірювача і виходить за межі 5%. Оскільки процес руху багатофазного середовища (молоко повітря) залежно від геометрії поверхонь вимірювача, вплив параметрів середовища і конструкції ще недостатньо вивчений, виникла необхідність його дослідження. Розподіл витрат молока з урахуванням викривлення струменя через нахил вимірювача визначається за формулами: , , (4) де ? - кут між напрямком швидкості в точці В контакту струменя і напрямною поверхні кришки (рис. Програмою досліджень передбачено: розробити конструктивно-функціональну схему та виготовити лабораторну установку для експериментальних досліджень у лабораторних умовах; перевірити адекватність теоретичних положень; встановити кореляційний взаємозвязок між метрологічними параметрами вимірювача і чинниками, що впливають на точність вимірювання (інтенсивності молоковіддачі, кутів нахилу вимірювача у площині знаходження щілини забірника та перпендикулярній площині, напрямної поверхні потоку молока, вакуумметричного тиску в системі, спінюваності молока, витрат повітря через колектор доїльного апарата); порівняльна оцінка розробленого вимірювача з існуючими аналогами; перевірка роботи і визначення метрологічних характеристик вимірювача у виробничих умовах.Основою оперативної інформації під час організації годівлі, планомірної зооветеринарної та селекційної роботи на молочних фермах з одночасним врахуванням індивідуальних особливостей кожної тварини при їх масовому обслуговуванні є індивідуальний облік молока, роль якого зростає в міру росту рівня автоматизації доїльних установок і впровадження у виробництво автоматизованих систем управління технологічними процесами (АСУ ТП). Ретроспективним аналізом методів і технічних засобів індивідуального обліку молока встановлено перевагу пропорційних вимірювачів молока. Вимірювач такого типу свого часу був освоєний виробництвом ВАТ «Брацлав», але його порівняльні випробування з кращими світовими зразками в умовах виробничої експлуатації в складі доїльних установок УДМ-100 та УДБ-100 показали, що його відносна похибка вимірювання сягає 15-20% (допустима чинними стандартами 5%), що зумовило проведення удосконалення вказаного пристрою. На основі моделювання гідромеханічних процесів взаємодії потоку молока з конструктивними елементами серійного вимірювача ІУ-1 і проведених експериментальних досліджень встановлено ідентичність фізичної та математичної моделей вимірювання кількості молока, що дало підставу використовувати одержані результати для обґрунтування параметрів вимірювача під час його удосконалення. В процесі досліджень розробленого зразка встановлено, що найвпливовішими конструкційними і режимними параметрами є відстань від торця наконечника до напрямної поверхні кришки, кут нахилу корпуса, швидкість витікання молока, радіус кривизни напрямної поверхні кришки.

Основний зміст роботи