Пневматические пульсаторы с нерегулируемым числом пульсаций

12.11.2014

Конструкторы разных стран пытаются создать пневматический пульсатор с постоянным, нерегулируемым числом пульсаций, так как это дало бы возможность поставить его по эксплуатационным показателям на уровень магнитных пульсаторов, которые значительно дороже пневматических.
В последнее время этой проблемой занимается крупная зарубежная фирма по молочным машинам «Альфа-Лаваль». Демонстрировавшийся этой фирмой на международной сельскохозяйственной выставке в 1966 г. «Гидропульс» является значительным вкладом в разрешение этого вопроса.
Отличительная особенность нового пульсатора со стабильным и нерегулируемым числом пульсаций состоит в следующем. В сдвоенный пульсатор, применяемый фирмой для попарного доения сосков, добавлен гидравлический демпфер, состоящий из двух герметически закрытых и наполненных жидкостью камер, которые соединены между собой калиброванным отверстием.
Движущиеся мембраны пневматического пульсатора изменяют объем камеры, причем когда одна из камер увеличивается, другая соответственно уменьшается. Пневматические мембраны управляются золотником.
Когда мембрана от разности воздушного давления прогибается и перемещает стержень, который, в свою очередь, управляет золотниками (обратная связь), то его перемещение тормозится медленным перетеканием жидкости из одной камеры гидравлического демпфера в другую через калиброванное отверстие. Величина этого отверстия и определяет число пульсаций.
Так как жидкость находится в герметически закрытых камерах демпфера, она не засоряет калиброванного отверстия и поэтому число пульсаций остается постоянным. На рис. 120 дан внешний вид модели пульсатора, демонстрировавшегося на упомянутой международной выставке.

Пневматические пульсаторы с нерегулируемым числом пульсаций

В нашей стране эта проблема частично решена в пульсаторе аппарата «Темп». В последнее время удалось решить эту задачу и применительно к наиболее распространенному у нас пульсатору аппарата «Волга». Это решение является простым и реализовано практически в новом доильном аппарате «Волга-3».
На рис. 121 изображена схема такого пульсатора.
Он работает следующим образом. Камера 1 постоянно сообщается с источником вакуума, а камера 2 — с атмосферой. При выпрямленной мембране 4 (см. рис. 121, а) в рабочей камере пульсирующего вакуума 10 образуется вакуум номинальной величины, который через канал 11 быстро распространяется в камеру 6.

Так как под мембраной 4 атмосферное давление, она выгибается вверх (см. рис. 121, б), и между ней и стенкой 3 образуется вакуумная полость 5, в которую через калиброванное отверстие 7 будет перетекать воздух из управляющей камеры 8. Через некоторое время вакуум в управляющей камере достигнет величины, при которой мембрана 9 переместится вверх, закроет клапан 12 и откроет проход для воздуха из камеры 2 в камеру 10. Из камеры 10 через канал 11 воздух поступит в камеру 6, и в ней установится атмосферное давление. Мембрана 4, опускаясь под действием атмосферного давления и силы упругости, будет нагнетать воздух в управляющую камеру 8 через отверстие 7, и через некоторое время произойдет переключение нижнего клапана 12 — он откроется, а камера 10 сверху закроется мембраной. Затем процесс повторяется. Так как управляющая камера 8 закрыта герметично и через калиброванное отверстие 7 во время работы пульсатора циркулирует один и тот же воздух, отверстие не засоряется. Это и обеспечивает стабильность частоты пульсаций доильного аппарата.
Такое устройство, несомненно, проще гидропульса и может быть применено во всех мембранных пульсаторам как для синхронного, так и для попарного доения сосков коровы.