Дата публикации: 4 февраля 2020
НОВЫЕ РЕШЕНИЯ
СПК «КОЕЛГИНСКОЕ»: ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДОХЛАЖДЕНИЯ МОЛОКА И 3D-ПЕЧАТИ

Не является рекламой
ПРАКТИКА ВНЕДРЕНИЯ: СПК «Коелгинское им. Шундеева И. Н.» (Челябинская область) снижает производственные затраты за счет новых технологий. В хозяйстве продолжают развивать 3D-печать для изготовления дорогостоящих деталей. А недавно на одном из молочных комплексов была внедрена еще одна эффективная технология — предохлаждение молока.

Опыт предприятий:
  • - Как инженерам СПК «Коелгинское» удалось самостоятельно сконструировать предохладитель молока.
  • - Как с помощью 3D-сканера внедрить печать литьевых форм для изготовления различных деталей.

Как эффективно использовать современные технологии в производстве, мы попросили рассказать председателя СПК «Коелгинское» Анатолия Ивановича Шундеева.
Практика внедрения
Не является рекламным отзывом
Анатолий Иванович Шундеев

— Анатолий Иванович, почему вы решили применять технологию предохлаждения молока?

— Как известно, свежевыдоенное молоко характеризуется свойством задерживать развитие микроорганизмов только в первые 2–3 ч. Поэтому для сохранения его качества на более длительный период необходимо быстрое охлаждение после доения. При охлаждении молока с 37 до 10 °C бактерицидный период увеличивается с 2 до 24 ч, а при 5 °С — до 36 ч.

В России для охлаждения молока на фермах применяются в основном танки-охладители с компрессорными холодильными агрегатами. Но прежде чем такой танк начнёт охлаждать молоко, необходимо его наполнить на 10–20% полного объёма, иначе молоко будет намораживаться. Для 12-кубового танка такая «порция» будет составлять около 1,5 тонн, на надаивание которой в зависимости от производительности доильной системы уйдёт от 1 до 2 часов. То есть в течение довольно длительного времени часть молока будет находиться в неохлаждённом состоянии, так как эти машины обеспечивают порционное охлаждение в отличие от систем охлаждения в потоке. Кроме этого, на охлаждение молока тратится большое количество электроэнергии, которая для аграриев поставляется по повышенным тарифам.

Для того чтобы ускорить процесс и существенно снизить затраты на охлаждение молока, применяется (к сожалению, редко) система предварительного охлаждения.

— В чем заключается суть этой технологии?

— Суть её в том, что молоко перед поступлением в танк-охладитель проходит через предохладитель, представляющий собой теплообменник, по одной полости которого прокачивается молоко, а по смежной — холодная вода. При этом молоко охлаждается, а вода подогревается и идёт на технологические цели, в т. ч. на поение коров.

— Практически на всех фермах есть собственные скважины, почему же эта технология до сих пор не применяется повсеместно?

— Технология лежит на поверхности, и любое предприятие может ее применить. Но зачастую промышленные установки отличаются большими размерами и низким КПД, да и стоят недёшево. Несколько лет назад мы приобрели серийный трубчатый предохладитель, но он нас не устроил из-за низкой эффективности и производительности.

— Как вы решили эту проблему?

— Наши умельцы под руководством инженеров С. Ровного и Р. Халимова сконструировали и изготовили пластинчатый предохладитель производительностью до 3 т молока в час.

— Из чего он состоит?

— Предохладитель состоит из двух пластинчатых теплообменников, снятых со старых охладителей молока «Рифинг», системы подвода и отвода молока и воды, датчиков контроля температуры.

— Насколько эффективным получился самодельный предохладитель?

— После запуска агрегата мы сами были удивлены эффективностью его работы. Температура молока после прохода через предохладитель снижается в среднем с 36 до 18 °С, что позволяет быстро его доохладить до 4°С в танке, экономя электроэнергию на работе компрессоров. Мы считаем, что получили супер-эффект. Быстрое охлаждение молока позволяет сохранять отличные показатели по КМАФАнМ (бакобсеменённости), экономить электроэнергию, уменьшить нагрузку на компрессоры и подогреть воду, поступающую на ферму. В ближайшее время подобные системы предохлаждения молока будут запущены ещё на двух молочных комплексах хозяйства. Внедрение системы предохлаждения наряду с другими мероприятиями позволило довести объём молока высшего сорта, которое «Коелгинское» поставляет на заводы фирмы «Данон», до 50 тонн ежедневно.
РЕШАЕМАЯ задача
Как это работает.
Принцип работы предохладителя молока заключается в том, что молоко не сразу поступает в танк-охладитель, а предварительно охлаждается в теплообменнике встречным потоком воды из скважины. Молоко и вода протекают в противоположном друг другу направлении, разделенные пластинами, через которые и происходит теплообмен. Теплое молоко охлаждается до температуры примерно 18 °С (в зависимости от температуры воды), а холодная вода (артезианская, водопроводная) подогревается. Таким образом, в танк-охладитель молоко поступает уже частично охлажденным.

Производственный эффект. Повышение качества молока, сокращение затрат на электроэнергию, снижение нагрузки на охладительные компрессоры, подогрев воды, поступающей на ферму.
Предохладитель молока, сконструированный инженерами СПК «Коелгинское»
Изготовление деталей с помощью 3D-печати
— Анатолий Иванович, получила ли развитие технология изготовления деталей с помощью 3D-печати, о которой мы уже рассказывали нашим читателям?

— Мы развиваем это направление. Сейчас наши специалисты под руководством инженера-электрика А. Манойленко освоили изготовление на 3D-принтере литьевых форм, в которые потом заливается самозатвердевающий пластик, и таким образом «штампуется» деталь. Для такой заливки в продаже имеются различные составы пластика в т. ч. силиконы разной плотности.

— Какие детали уже изготовили таким способом?

— Кронштейн для поддержки доильного аппарата в доильном зале типа «параллель» фирмы GEA оказался слабым местом в конструкции, он лопается, при этом отдельно как деталь не поставляется, а все изделие в сборе стоит порядка 20 тыс. рублей. Мы напечатали на 3D-принтере форму и заливаем ее специальным твердеющим составом. Уже отлили таким способом 10 кронштейнов, которые заменяем по мере необходимости.
РЕШАЕМАЯ задача
Как это работает.
3D-сканер делает трехмерную съемку любой детали и переводит ее в цифровой чертеж для 3D-принтера. Этот чертеж с помощью цифрового носителя устанавливается в 3D-принтер, который печатает ее пластиковую копию. Для изготовления большого количества одинаковых деталей можно напечатать одну литьевую форму, а затем, заливая ее специальным твердеющим составом, растиражировать.

Производственный эффект. Значительное снижение затрат на приобретение оригинальных устройств и деталей. Удешевление изготовления деталей за счет применения литьевых форм.
Недавно в СПК «Коелгинское» приобрели 3D-сканер,
способный осуществлять трехмерную съемку детали
и переводить ее в чертеж для 3D-принтера
— Почему вы перешли на печать форм для литья, а не печатаете на принтере готовые детали?

— Печатать на 3D-принтере экономически выгодно, когда нужно сделать одну уникальную деталь или несколько экземпляров. Для изготовления большого количества деталей выгоднее сделать одну форму, а с ее помощью растиражировать деталь. Напечатав форму один раз, мы можем использовать ее многократно: заливаем специальным составом, а через сутки получаем готовую деталь, и можно заливать следующую. Главное — сделать на 3D-принтере правильную форму.

— Всегда ли удается сделать правильный «цифровой чертеж» для печати?

— Одно из узких мест в 3D-печати — это составление чертежей. Часто приходится искать готовые чертежи, а они есть не на все необходимые нам детали. Поэтому мы приобрели в Китае 3D-сканер, который может делать трехмерную съемку детали и переводить ее в чертеж для принтера. Его можно закачать на «флешку», вставить в 3D-принтер и напечатать деталь.

— Вы уже более полугода практикуете печать деталей на 3D-принтере, обращались ли к вам сторонние организации с просьбой изготовить детали для них?

— Один раз мы дали объявление об оказании услуги по 3D-печати, но на российском рынке это не очень востребовано. К сожалению, внедрение современных технологий, в частности в сельское хозяйство, у нас происходит очень медленно. Нас пока только расспрашивают о возможностях 3D-печати, многие считают ее сложным делом, хотя это совсем не так.

От редакции:
• Материалы об опыте внедрения новинок и инноваций не являются рекламными.
• Мнения представителей сельхозпредприятий отражают реальную картину опыта.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ >>