3.2. Выбор выравнивающих баков

Выравнивающие баки используют в ПТЛ доения и первичной обработки молока, устанавливают последовательно между ними и согласовывают между собой по производительности. Без таких баков в практических условиях достаточно тяжело обеспечить такую согласованность, поскольку производительность доильных установок величина переменная и зависит от ряда факторов, например, равномерности распределения отёлов на протяжении года, обеспеченности кормами, неравномерности надоев на протяжении суток, количества одновременно работающих операторов и доильных аппаратов, которые ими обслуживаются, и тому подобное. Технологическое оборудование для первичной обработки молока, как правило, имеет стабильную производительность. Именно выравнивающие баки, включенные в структуру ПТЛ доения и первичной обработки, являются компенсаторами потока молока. Теоретически вместимость выравнивающего бака V_тб должна быть:

, (3)

где Q_лд - производительность доильного оборудования, кг/ч; Т_д - длительность доения, ч.

Вторая составляющая 0,25 Q_по рассчитана на время задержки (0,25 ч) включения в работу оборудования для обработки молока от начала доения животных. В каждом конкретном случае рабочую вместимость V_рб выравнивающего бака выбирают в соответствии с каталогом серийного оборудования, придерживаясь условия:

3.3. Определение расходов тепло- и хладагентов

Для проведения теплообменных процессов при первичной обработке молока необходимо рассчитать потребности в подаче тепла (на пастеризацию) и холода (на охлаждение). Система уравнений баланса теплоты при пастеризации и охлаждении молока будет иметь вид:

} (4)

где См, С_в - удельная теплоемкость соответственно молока и воды в зависимости от их температуры и плотности, С_м = 3,852-3,923, а С_в = 4,2-4,37 кДж/кг·ºС); , - температура молока соответственно в начале и в конце обработки, ºC; ,- то же, относительно воды, °С;П - расход пара на подогревание молока, кг/ч; - энтальпия пара, кДж/кг; - теплоемкость конденсата, кДж/кг; В - расходы воды на охлаждение молока, кг/ч.

По системе уравнений (4) определяют потребности пара и воды:

(4,5)

В соответствии с необходимой подачей теплоносителя и хладагента подбирают соответствующее оборудование для образования пара и охлаждения воды; рассчитывают диаметры трубопроводов распределительной сети.

20 V 4. Размещение оборудования молочной

Молочная - это комплекс соединенных по технологическим функциям помещений и оборудования, предназначенных для сбора, учета, первичной обработки и хранения молока. Условно такие объекты можно разделить на три типа: молокосборные (молокосливные) - непосредственно при коровниках; общефермские - при централизованных доильно-молочных блоках; общехозяйственные -молокоприемные или молокоперерабатывающие цехи. Типовые проекты молочных рассчитаны на переработку 3; 6 и 12 т молока в сутки (табл.1).

Таблица 1

Техническая характеристика фермских молочных

Показатель	Номер типового проекта
	801-5-2	801-5-8	801-5-1	801-5-6	801-5-7
Производительность за сутки, т	3	3	6	12	12
Суточный расход: воды, м³	0,4	0,8	6,2	6,0	10,3
электроэнергии, кВт·ч	98	89	99	110	114
Количество работников	2	2	12	7	16

Фермские молочные в соответствии с современными типовыми проектами имеют отдельные технологические помещения (отделения) для принятия, обработки и переработки молока и лабораторию, а также технические (котельная, компрессорно-вакуумная) и бытовые (комната для персонала, санузел).

Молокоприемное отделение предназначено для принятия, учета, охлаждения и хранения молока. В случае потребности здесь сепарируют молоко до 10 % жирности для использования на выпаивание телят. В отделении обработки устанавливают оборудование для нормализации молока по содержанию жира, его пастеризации, охлаждения и хранения.

Моечные отделения используют для мойки и дизенфекции доильных аппаратов, бидонов и другой молочной посуды. Машинные отделения для вакуумных насосов, а также компрессоров холодильных машин следует планировать по периферийной стороне молочной, чтобы отработанные газы не попадали внутрь.

Отделения для холодильных машин оборудуют отдельно и оснащают системой принудительной вентиляции. При этом очень важно обеспечить минимальную длину (до 10 м) трубопроводов, которые соединяют холодильные машины с охолодними вместимостью.

Анализ молока осуществляют в лаборатории. Свежее молоко, которое отправляют из фермы, оценивают по содержанию жира, плотности, механической загрязненности, кислотности, температуре. Лабораторию фермской молочной размещают в сухом, хорошо освещенном и теплом помещении. Потолок красят масляной краской, а стены и пол облицовывают керамической плиткой.

Ориентировочно площадь производственных помещений Fпп составляет:

, (7)

где k: - коэффициент запаса площади в зависимости от характера производства, наличия транспортных средств, габаритных размеров технологического оборудования, количества работников. Принимают для молочных с малогабаритным (площадью до 1 м²) оборудованием k = 7-8, с крупногабаритным - k = 4-5; - суммарная площадь, которую занимают машины и оборудование молочной, м².

Площади вспомогательных помещений (лаборатория, складские, санитарно-бытовые и тому подобное) определяют по нормам проектирования в соответствии с объемом производства и типа молочного блока, а также количества работников производства.

При размещении оборудования целесообразный метод плоскостного моделирования на плане молочной. При этом следует придерживаться линейной схемы, выбирая кратчайшие из возможных пути движения молока и продуктов его переработки: предусматривать удобство и доступность для монтажа машин и оборудования трубопроводных коммуникаций. Для обслуживания аппаратов перед каждым планируют рабочие площадки шириной 2-3 м, а между отдельными аппаратами и стенами — проходы в 1 м.

Одновременно с моделированием размещения оборудования молочной уточняют размеры отдельных помещений. Варианты размещения помещений и технологического оборудования фермских молочных приведены на рисунке 3.

Рис 3. Схемы размещения машин и оборудования в молочных блоках разного типоразмера:

а - молокоприемная при коровнике привязного содержания и доении в переносные ведра:

Ι - молокосливная; II - коридор; III - электрощитом; IV - санузел; V - комната обслуживающего персонала; VI - вакуум-насосна; VII - тепловой пункт, 1 - электроводоподогреватель; 2 - стол; 3 - шкаф для запасных деталей; 4 -бак для мойки бидонов; 5 - стеллаж; 6 - тележка для бидонов; 7 - молочный насос; 8 - веса; 9 - молочный резервуар; 10 - устройство для промывания доильных аппаратов; 11 - вакуумная установка;

б - молочный блок производительностью 3 т молока на сутки:

Ι - пункт искусственного осеменения; II - вентиляционная камера; ΙΙΙ - санузел; IV - лаборатория: V - комната обслуживающего персонала; VI - молокосливная; VII - помещение холодильной установки; VIII - котельная; 1 - молокопровод; 2 - вакуум-провод; 3 - доильная аппаратура; 4 - вакуумная установка; 5 - устройство для циркуляционного промывания; 6 - автомат промывания; 7 - счетчик группового учета надоя; 8 -воздухоотделитель; 9, 18, 19 - молочные насосы; 10 - молочный фильтр; 11 - охладитель молока; 12 - шкаф для запасных деталей; 13 - электроводоподогреватель; 14 - резервуар-термос для молока; 15 - ванна длительной пастеризации; 16 - очиститель-охладитель; 17 - бак; 20 - центрифуга; 21 - лабораторный стол; 22 - шкаф для хранения реактивов; 23 - резинотканный рукав; 24 - холодильная установка; 25 - водяной насос;

в - молочный блок производительностью 12 т молока в сутки с производством сметаны и творога:

Ι - санузел; II - вентиляционная камера; Ш - электрощитовая; IV - лаборатория; V - отделение для мойки; VI - молочное отделение; VII - машинное отделение; VIII - холодильная камера; IX - состав запасных деталей; X - экспедиция; XI - комната мастера; 1, 4 - молочные насосы; 2 - веса; 3 - молокоприемный бак; 5 - пастеризационно-охладительная установка; 6 - холодильная установка; 7 - сепаратор-сливкоотделитель; 8 - ванна длительной пастеризации; 9 - насос для сливок; 10 - пресс для сыра; 11 - ванна; 12 - ванна для дозревания сливок; 13, 14 - резервуары-термосы для молока; 15, 16- холодильные машины; 17 - водяной насос.

Молочный или доильно-молочный блоки могут занимать часть коровника, представлять собой достройку к нему или размещаться в отдельном помещении на ферме. Привязку к другим объектам животноводческой фермы проводят согласно с требованиями относительно разработки генерального плана животноводческого предприятия.