ОСОБЕННОСТИ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ ДОИЛЬНЫХ УСТАНОВОК

Обеспечение нормального вакуума и поддержание его стабильности является важнейшим условием машинного доения коров на фермах и комплексах. Колебание вакуума может вызвать заболевание вымени, снижение продуктив­ности и преждевременную выбраковку животных.

Для создания требуемого вакуума в современных доильных установках наибольшее распространение получили ротационные лопастные вакуумные на­сосы УВА 11.000, УВБ 02.000, РВН-40/350, ВЦ-40/130, а также вакуумная ус­тановка УВУ-60/45. Характеристика насосов и установок приведена в табл.6.1.

1 – всасывающее окно; 2 – пластина; 3 – нагнетательное окно; 4 – ротор;

5 – статор.

Рисунок 6.1.- Схема пластинчатого насоса однократного действия.

Таблица 6.1.-Характеристика ротационных вакуумных насосов и установок

Пластинчатый насос (рисунок 6.1) состоит из статора (5) и вала – ротора (4), в пазах которого расположены пластины (2). Ротор расположен эксцентрично по отношению к статору. На боковых крышках имеются два окна: всасывающее (1) и нагнетательное (3). При вращении ротора под действием центробежной силы пластины прижимаются к стенке корпуса и совершают сложное движение: вращается вместе с ротором и совершает возвратно-поступательное движение в пазе

Пластины могут быть расположены под углом 7…15^° к радиусу, при этом исключается замедление пластины в пазах, снижается трение, но вращение в этом случае допускается только в одну сторону. Равномерность подачи насоса зависит от частоты вращения ротора (до 30 с^-1) и числа пластин (4,6,8,12 шт.). Величина вакуума пластинчатого насоса зависит от расстояния, на которое перемещается лопатки в пазах, толщины и числа этих лопаток, ширины ротора и частоты его вращения.

Кроме названных насосов в последние годы находят применение водокольцевые вакуумные насосы ВВН-3, ВВН-6, ВВН-12 и др., а также созданные на их базе установки ЦВУ-3/1, ЦВУ-6/1. Применение водокольцевых вакуум­ных насосов особенно предпочтительно на животноводческих комплексах, где имеется не одна, а несколько доильных установок. Так, применение одного на­соса ВВН-12 позволяет заменить четыре вакуумные установки типа УВУ-60/45.

Схема водокольцевого насоса типа ВВН представлена на рисунке 6.2.

В цилиндрическом корпусе 6, частично заполненном водой, эксцентрично расположено колесо 3 с лопатками. При вращении оно отбрасывает воду к стенкам корпуса, образуя вращающееся водяное кольцо. Серповидное про­странство между водяным кольцом и ступицей колеса является рабочим объе­мом насоса. Поскольку ось вращения ротора смешена вверх, на втором полу­обороте колеса внутренняя поверхность вращающегося водяного кольца при­ближается к ступице, при этом воздух, поступающий из всасывающего патруб­ка 11 и отверстия в боковине 4 и находящийся между лопатками, вначале сжи­мается, а затем вытесняется через нагнетательное отверстие в патрубок 12. Ро­тор 3 насоса не соприкасается с корпусом и практически не изнашивается.

Водокольцевые насосы надежны в эксплуатации, не перегреваются, не за­грязняют воздух масляной пылью.

Вакуумные насосы и установки должны иметь высокую надежность и тех­ническую готовность на протяжении всего периода эксплуатации. Коэффици­ент готовности должен быть не ниже 0,99, а в часы использования равен едини­це. Это обусловлено биологическими особенностями организма животных и требованием соблюдения, помимо стабильности вакуума, установленного ре­жима доения животных.

Между тем, как показали проведенные СибИМЭ исследования, надежность ротационных вакуумных насосов остается низкой. Средний межремонтный ре­сурс новых и отремонтированных насосов равен одному году. Отказы насосов имеют место из-за заклинивания лопаток, подшипников ротора, заклинивания ротора боковыми крышками, выкрашивания пластин ротора, износа подшип­ников, защемления пластин боковыми крышками и т.д.

1-букса; 2-сальник; 3-рабочес колесо; 4-боковина; 5, 8-регулировочные прокладки; 6-корпус; 7- труба для подвода воды; 9- гайка; 10- крышка; 11- всасывающий патрубок; 12- нагнетательный патрубок; а и а₁ – зазоры.

Рисунок 6.2.- Водокольцевой насос типа ВВН.

Причиной наибольшего числа отказов является заклинивание лопаток, особенно в первые месяцы эксплуатации. По мере дальнейшей эксплуатации насосов работа доильных установок нарушается также из-за снижения вакуума и производительности. При этом 70 % отказов относятся к группе внезапных и лишь 30 % - постепенных.

Необходимость поддержания высокой технической готовности доильных установок, непродолжительный период резервного времени для восстановления работоспособности (в промежутках между доением) обусловливают повышен­ные требования к качеству ремонта вакуумных насосов и специфику их ремонта.

Наиболее полно предъявляемым требованиям отвечает агрегатный метод ремонта который включает замену утративших работоспособность или исчер­павших ресурс насосов на исправные из обменного фонда с последующим про­ведением текущего ремонта на СТОЖ или капитального - в специализирован­ных предприятиях АПК.