Концепция «разумного доения» компании GEA. Иллюстрированное руководство по оптимальной технике доения коров (2016 год)

Глава 4.2: Базовые принципы работы пульсации

Пульсатор управляет чередованием впуска в пульсаци-

СИСТЕМА ПУЛЬСАЦИИ

онную камеру доильного стакана атмосферного воздуха

и вакуума, что обеспечивает открытие и закрытие соско-

вой резины.

На рынке представлены следующие типы пульсаторов:

1) По типу привода

• Электрические, могут управляться индивидуально (от-

дельной управляющей платой на каждый пульсатор) или

центральным пультом управления (одна электронная плата

управляет группой пульсаторов).

Камера сосковой

резины

• Автономные, не требующие электричества, пульсаторы

с пневматическим приводом.

Пульсационная

камера

2) По типу доения

• Пульсаторы одновременного доения: открывают и закры-

вают сразу все четыре сосковые резины, пульсационные

циклы одинаковы во всех 4 доильных стаканах.

• Пульсаторы попарного доения: открывающие две сосковые

резины и закрывающие две сосковые резины в одно и то

же время.

Кроме пульсаторов, система пульсации включает пульсацион-

ный контроллер, длинный пульсационный (вакуумный) шланг,

КРОВООБРАЩЕНИЕ В СОСКЕ

воздухораспределитель, короткие пульсационные (вакуум-

ные) шланги и комплект доильного стакана (резина + гильза).

Клапаны вен позволяют осуществлять

Каждый из этих компонентов влияет на способность системы

кровоток только в одном направлении.

контролировать открытие и закрытие сосковой резины.

Вакуум коллектора вызывает отек соска,

поэтому чтобы направить кровь обратно

наверх от кончика соска, требуется

Нормальное кровообращение сосков

Отек соска

массажное действие сосковой резины во

время сжатия.

Вакуум

Капиллярная

сеть

Закрытые

клапаны

Массаж

(сжатие резины)

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ ПУЛЬСАЦИИ

ПУЛЬСАЦИОННЫЙ

ВАКУУМПРОВОД

ПУЛЬСАТОР

ПУЛЬСАЦИОННЫЙ

И ШТУЦЕРЫ

КОНТРОЛЛЕР

ПОДКЛЮЧЕНИЯ

ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ

ПУЛЬСАЦИОННЫЙ ВАКУУМПРОВОД

ДЛИННЫЕ ВАКУУМНЫЕ

СОСКОВАЯ РЕЗИНА

(ПУЛЬСАЦИОННЫЕ) ШЛАНГИ

ГИЛЬЗА ДОИЛЬНОГО

СТАКАНА

ОСНОВНОЙ ВАКУУМПРОВОД

МОЛОКОПРОВОД

КОРОТКИЕ ВАКУУМНЫЕ

(ПУЛЬСАЦИОННЫЕ) ШЛАНГИ

Цикл пульсации

Цикл пульсации разделен на четыре фазы: A, B, C и D.

Эти фазы измеряются в миллисекундах (мс), одна миллисекунда -

одна тысячная часть секунды. Продолжительность одного цикла

составляет около одной секунды.

ФАЗЫ МОЛОКООТДАЧИ,

ПЕРЕХОДНОГО ПЕРИОДА И МАССАЖА

Фазой А считается период, когда на старте фазы сосковая

резина находится в закрытом положении, а затем начинает

открываться. Молокоотдача начинается в конце фазы А

и продолжается в течение фазы открытия сосковой резины (B)

и частично фазы закрытия (C). Это считается фазой

молокоотдачи. Во время фазы закрытия сосковой резины (С)

сосковый канал закрывается, молокоотдача прекращается.

Начинается переходный период, когда сжатая сосковая резина

должна сначала преодолеть диастолическое давление соска

(естественное сопротивление тканей соска сжатию), и только

затем она сможет воздействовать на скопившуюся в кончике

жидкость (отек, возникший во время фазы открытой сосковой

резины B), вызывая ее подъем от кончика к основанию соска

(эффективный массаж).

Во время всего переходного периода не происходит молокоот-

дача, и в течение большей его части не осуществляется массаж.

Тем не менее во время фазы закрытия (C) сосковая резина

преодолевает диастолическое давление соска, а эффективный

массаж обеспечивается во время остальной части этой фазы

и всей фазы закрытия (D). По оценкам исследователей, для

преодоления давления стенки соска требуется уровень вакуума,

равный примерно 10,2 кПа (3 дюйма рт. ст.).

Если сосковая резина и гильза чистые,

то процесс открывания и закрывания

сосковой резины (чередующиеся от фазы

доения к фазе массажа) можно увидеть.

дюймы

кПа

рт. ст.

Вакуум системы

Вакуум коллектора

Насос

Вакуум пульсационной

камеры

Атмосферное давление

Миллисекунды

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

(мс)

Фаза «А»

Во время фазы «А» уровень вакуума в пульсационной

Комбинация этих компонентов в сочетании с уровнем

камере повышается, переводя состояние в ней от

вакуума системы влияет на количество времени,

атмосферного давления к вакуумированию. Это приводит

необходимого для откачивания воздуха и достижения

к тому, что сосковая резина переходит из закрытого

желаемого состояния вакуума в пульсационной камере.

положения (положение массажа) в открытое (положение

В зависимости от конструкции системы, диаметра

доения). Эта фаза начинается, когда начинается

и длины длинного вакуумного шланга и конструкции

молокоотдача, и считается началом фазы доения. Точное

системы соединения пульсаторов, GEA рекомендует

начало фазы доения зависит от типа и формы сосковой

продолжительность фазы «А» в пределах 80-160 мс,

резины, а также от уровня вакуума. Тем не менее фаза

что способствует правильному движению сосковой резины

доения обычно занимает 20-40% от общего времени

во время фазы открытия сосковой резины. В целом

фазы «А». В настоящее время ISO (международные

такой диапазон дает молочным хозяйствам возможность

стандарты) не задают конкретных стандартов

достичь все цели безопасного, бережного, быстрого

продолжительности для фазы «А».

и полного сбора молока. Однако следует отметить,

Продолжительность фазы «А» зависит от:

что на некоторых доильных установках, в зависимости

от положения пульсатора, размера пульсационной

• Типа и конструкции соединения пульсатора

камеры, типа сосковой резины и других факторов,

с вакуумпроводом.

продолжительность фазы «А» может быть уменьшена.

• Длины и диаметра длинного вакуумного шланга.

• Конструкции воздухораспределителя.

• Коротких вакуумных шлангов.

• Совместимости используемой гильзы и сосковой

резины.

• Конструкции и размера сосковой резины.

Глава 4.2: Базовые принципы работы пульсации

дюймы

кПа

рт. ст.

Вакуум системы

Вакуум коллектора

Вакуум пульсационной

Насос

камеры

Атмосферное давление

Миллисекунды

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

(мс)

Фаза «B»

Сосковая резина полностью открыта во время фазы «В»,

Многолетние эксперименты и исследования показали,

что означает, что эта фаза, следующая за фазой «А»,

что начальный пик молокоотдачи сохраняется

является частью общей фазы доения и молокоотдачи.

примерно в течение 500 мс, когда сосковая

В этот момент уровень вакуума в пульсационной камере

резина открывается (но это может сильно зависеть

находится в максимуме. Нормативы ISO предполагают,

от настроек сосковой резины и вакуума). Через 500 мс

что фаза «В» должна составлять не менее 30% всего

молокоотдача сокращается до 60% от начального

цикла пульсации (вне зависимости от фактической

уровня (опять же, в зависимости от сосковой резины

продолжительности цикла).

и уровня вакуума). Более длительное время открытия

сосковой резины (более одной секунды на цикл)

приводит к постепенному сокращению молокоотдачи

и возникновению отека соска.

С учетом вышесказанного, GEA рекомендует время

ПРОЦЕССЫ ВО ВРЕМЯ ФАЗЫ ДОЕНИЯ:

открытия сосковой резины (длительность фазы «B»)

в диапазоне от 500 до 650 мс для оптимизации

• Вакуум поступает вовнутрь сосковой резины

молокоотдачи и скорости доения. Хорошие результаты

и воздействует на кончик соска.

обычно достигаются, когда фаза «В» цикла пульсации

•

В пульсационной камере также находится вакуум.

длится 450-525 мс (помните о том, что сосковая резина

открыта в конце фазы «А» и в начале фазы «С»).

• Уровень вакуума одинаков с каждой стороны

сосковой резины.

• Сосковый канал (отверстие соска) открыт,

происходит молокоотдача.

• Кровь и жидкости организма стремятся к кончику

соска, что вызывает отек.

дюймы

кПa

рт. ст.

Вакуум системы

Вакуум коллектора

Насос

Вакуум пульсационной

камеры

Атмосферное давление

Миллисекунды

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

(мс)

Фаза «C»

Фаза «C» является фазой закрытия сосковой

На продолжительность фазы «C» влияют:

резины в цикле пульсации. За это время пульсатор

• Диаметры входных отверстий пульсатора,

переходит от стадии вакуума к стадии, протекающей

принимающих атмосферный воздух.

при атмосферном давлении (уменьшая вакуум).

Это приводит к снижению уровня вакуума

• Длина и диаметр длинного вакуумного шланга.

в пульсационной камере, поскольку пульсатор теперь

• Конструкция воздухораспределителя.

впускает воздух до тех пор, пока в камере не будет

• Короткие вакуумные шланги.

достигнуто необходимое атмосферное давление. Это

заставляет сосковую резину закрываться, снижая

• Совместимость используемой гильзы и сосковой резины.

молокоотдачу до полной остановки в конце фазы

• Конструкция и размер сосковой резины.

«С». Молокоотдача обычно сокращается на 50-75%

в течение фазы «С» из-за сжатия сосковой резины.

Как и в случае с фазой «А», совокупность этих

компонентов в сочетании с уровнем вакуума системы

Сосковая резина закрывается из-за разницы

влияет на время, необходимое для того, чтобы впустить

в давлении вакуума внутри сосковой резины (вакуум

воздух в пульсационную камеру. Конструкция системы,

коллектора на кончике соска и атмосферном

диаметр и длина всех компонентов будут влиять на

давлении снаружи сосковой резины (впущенный

продолжительность фаз «А» и «С». Изменение частоты

пульсатором в камеру атмосферный воздух). Одним

пульсации не повлияет на продолжительность этих фаз.

из показателей сосковой резины является размер

перепада давления, необходимого для смыкания

GEA рекомендует продолжительность фазы «C»

сосковой резины (TPPD) - это разность давлений,

в диапазоне 90-180 мс. В целом, такой диапазон дает

необходимая для закрытия сосковой резины (иными

молочным хозяйствам возможность достичь большинства

словами, показатель жесткости резины). Этот

целей безопасного, бережного, быстрого и полного сбора

показатель отличается у разных моделей резины

молока. Однако следует отметить, что на некоторых

и будет влиять на время закрытия сосковой резины

доильных установках, в зависимости от расположения

и время фактического воздействия сжатием на

пульсатора, размера пульсационной камеры, типа

кончик соска. Общая продолжительность фазы «С»

сосковой резины и других системных факторов,

также не регламентируется стандартами ISO.

продолжительность фазы «С» может быть меньше.

Глава 4.2: Базовые принципы работы пульсации

дюймы

кПа

рт. ст.

Вакуум системы

Вакуум коллектора

Насос

Вакуум

пульсационной

камеры

Атмосферное давление

Миллисекунды

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

(мс)

Фаза «D»

Четвертая и заключительная фаза, фаза «D», является

Стандарты эффективности ISO рекомендуют

фазой цикла пульсации, в которой резина полностью

продолжительность фазы «D» минимум 150 мс. Время,

сомкнута. В это время пульсационная камера

необходимое для удаления жидкостей с кончика соска,

находится под действием атмосферного давления,

связано с общим временем закрытия сосковой резины.

а сосковая резина должна находиться в полностью

GEA рекомендует общее время закрытия сосковой

закрытом положении. Сосковая резина сжимает

резины в пределах 225-275 мс. Для соблюдения

ткани около кончика соска, удаляя отек и скопление

данного показателя GEA считает оптимальной

жидкостей, которые возникают вблизи кончика соска

длительность фазы «D» в 200-250 мс.

из-за действия вакуума во время открытого состояния

резины.

ПРОЦЕССЫ ВО ВРЕМЯ ФАЗЫ МАССАЖА:

Сосковая резина сжимает

• Кончик соска подвергается воздействию вакуума (его уровень

ткани кончика соска, что

немного ниже, чем в фазе доения).

облегчает подъем скопления

• В пульсационной камере (между стенкой сосковой резины

жидкостей, которое

и стенкой гильзы) атмосферное давление. В результате

разницы в давлении внутри и снаружи стенок сосковой

возникает вблизи кончика

резины она сжимается.

соска из-за вакуума во время

• Сжатие сосковой резины приводит к сжатию кончика соска

открытого состояния

(массаж, способствующий открытию клапанов капилляров).

сосковой резины.

• Благодаря массажу сосковый канал закрывается и отек на

кончике соска проходит.

дюймы

кПа

рт. ст.

Вакуум системы

Вакуум коллектора

ФАЗА МОЛОКООТДАЧИ

Насос

ПЕРЕХОДНЫЙ

ПЕРИОД

ФАЗА

МАССАЖА

Вакуум

пульсационной

камеры

Атмосферное давление

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Миллисекунды

(мс)

(C + D)

60% ^{(A + B)}

40%

Отношение продолжительности фаз 60/40

потоком молока, ко времени, когда сосковая резина закрыта

Измерение частоты

и сжимает сосок для массажа, а не только отношение

пульсаций и отношения

времени воздействия вакуума и атмосферного воздуха.

продолжительности тактов

На продолжительность открытого и закрытого состояний

сосковой резины влияют настройки пульсаторов,

В качестве параметров пульсации обычно измеряются

уровень вакуума, тип сосковой резины, и как следствие

частота тактов в минуту и отношение продолжительности

отношение продолжительности фаз не является истинным

фаз. Частота пульсации - это число полных пульсационных

отношением понятий «доение/массаж». На отношение

циклов в минуту от открытия до закрытия сосковой

влияют многие факторы. До тех пор, пока все факторы

резины, например, 60 циклов в минуту. Отношение

и их реальные значения не будут установлены на

представляет собой процент времени в каждом цикле,

конкретном поголовье, предлагается соотношение по

в котором вакуум подается в камеру пульсации, ко

умолчанию 60/40. GEA рекомендует оставлять отношение

времени подачи атмосферного воздуха, например,

продолжительности фаз в пределах 55/45 или 65/35.

распространенное отношение составляет 60/40.

Частота пульсаций

Отношение продолжительности фаз

Частота определяется как количество полных циклов

Фазы «А» + «В» определяют первое число в отношении

пульсации в минуту. Частота пульсации, или количество

продолжительности фаз. В примере 60/40 «60» - это

циклов в минуту, является регулируемой установкой

60%, что является процентом длительности «A» + «B» от

в пульсаторах. Промышленный стандартный диапазон

общего времени цикла.

циклов пульсации в минуту составляет 45-65 циклов.

Фазы «C» + «D» определяют второе число в отношении

GEA предлагает использовать частоту 60 раз в минуту по

продолжительности фаз. В примере 60/40 «40» - это

умолчанию для всех новых систем до тех пор, пока не будет

40%, что является процентом длительности «C» + «D» от

изучен весь комплекс факторов.

общего времени цикла.

Показатели времени открытия и закрытия сосковой

Многие относятся к отношению продолжительности

резины будут влиять на рекомендуемую частоту пульсации.

фаз как к отношению доение/массаж или доение/отдых,

Обычно устанавливается частота пульсаций 55-65 циклов

но это технически неверно. Отношение доение/массаж

в минуту. Учитывая показатели открытия и закрытия

или доение/отдых - это отношение времени, в течение

сосковой резины, это будет оптимальной настройкой для

которого сосковая резина открывается с установленным

высокопроизводительного, но бережного сбора молока.

Глава 4.2: Базовые принципы работы пульсации

дюймы

кПа

рт. ст.

Вакуум системы

Вакуум

коллектора

ФАЗА МОЛОКООТДАЧИ

Насос

ПЕРЕХОДНЫЙ

ПЕРИОД

ФАЗА МАССАЖА

Вакуум

пульсационной

камеры

Атмосферное давление

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Миллисекунды

(мс)

МОЛОКО

МАССАЖ

Отношение продолжительности фаз

не является тем же измерением, что

и отношение доение / массаж. Нижняя

часть этого графика показывает

конкретную часть каждой фазы, которая

60% ^{(A + B)}

40% (C + D)

коррелирует с каждым соответствующим

отношением.

Стандарты производительности ISO устанавливают, что

Индивидуальные настройки пульсации для

количество циклов в минуту для каждого отдельного

достижения индивидуальных целей

пульсатора в общей системе должно быть в пределах

+/- три цикла от системной настройки. Этот стандарт

Система пульсации имеет множество переменных для

обычно достижим системами, использующими пульсато-

адаптации к широкому спектру систем и отдельных

ры, управляемые отдельной пульсационной платой.

целей и задач. Настройки пульсации должны соответ-

ствовать конкретному оборудованию молочных хозяйств,

Выбор длинных вакуумных шлангов максимально

а также целям клиентов. Настройки будут варьировать-

короткого размера и их подбор для каждого

ся в зависимости от уровня вакуума различных систем

конкретного доильного аппарата помогут обеспечить

доения, типа используемой сосковой резины и других

работу системы пульсации в допустимом диапазоне.

переменных, например, таких как желания и потребности

Регулярное техническое обслуживание пульсаторов

клиента. Обеспечение качественного сбора молока будет

и замена коротких и длинных вакуумных шлангов

в значительной степени зависеть от настроек пульсации

также необходимы для поддержания эксплуатационной

и компонентов, используемых в пульсационной системе.

функциональности пульсационной системы, GEA

Опыт GEA показывает, что грамотные настройки пульса-

рекомендует использовать только фильтрованный

ции могут быть выполнены только после ознакомления

воздух для подачи его в пульсатор во время фаз С и D.

с типом сосковой резины и уровнем вакуума, используе-

Это достигается установкой фильтрационных труб.

мым в процессе сбора молока.

КЛЮЧЕВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ, СВЯЗАННЫЕ С ВЛИЯНИЕМ ПУЛЬСАЦИИ

KPI

Переступание с ноги на ногу и брыкание,

<5% коров

связанные с доением

Средняя молокоотдача

3-4 кг (6,5-8,5 фунта)/мин. для >80% коров

Изменение цвета соска (красный или синий)

<10% отдельных сосков

Скорость молокоотдачи менее 1 кг (2 фунта)/мин.

<5% от времени доения отдельных коров

5-8 мин. при двухразовом доении и 4-6 мин. при

Среднее время доения одной коровы

трехразовом доении

Примечание. Каждое молочное хозяйство и доильная установка уникальны. Порядок значимости ключевых показателей эффективности зависит от конкретного случая. В целом, ключевые принципы

эффективности соответствуют большинству доильных установок. Однако в отдельных случаях приемлемые рекомендации могут выходить за пределы указанных диапазонов. Незамедлительно

проконсультируйтесь со специалистом по доильному оборудованию при возникновении вопросов.

БАЗОВЫЕ ПРИНЦИПЫ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

СОСКОВОЙ РЕЗИНЫ

4.3

ОСНОВНЫЕ

ПОЛОЖЕНИЯ

Базовые принципы

•

Сосковая резина влияет на

фактическое отношение фаз

использования

«доение/массаж»; поэтому знание

ее эксплуатационных характеристик

важно для достижения желаемых

сосковой резины

целей.

Изучение уровней вакуума, частоты пульсаций

•

Уровень вакуума камеры головки

и отношения продолжительности фаз подводит

сосковой резины показывает,

насколько эффективно закрывается

нас непосредственно к теме сосковой резины.

пространство между соском

Сосковая резина является единственной частью

и сосковой резиной во время процесса

доения.

системы доения, которая напрямую контактирует

с соском коровы и в конечном итоге обеспечива-

•

Неплотное прилегание головки

ет чередование стадий доения и массажа, кото-

сосковой резины в сочетании

рые важны для оптимального процесса доения.

с наличием лишнего пространства

между соском и стенкой сосковой

резины часто ведет к соскальзыванию

Сосковая резина должна способствовать быстрому, бережному

или прокручиванию.

и полному сбору молока и должна быть точно подобрана

в соответствии с размерами и формой соска, что поможет

•

Срок службы сосковой резины

сохранить ткани и кончик соска здоровыми надолго.

в значительной степени зависит

ISO определяет сосковую резину как гибкое резиновое изделие

от материала и натяжения резины

с головкой, стержнем, а также коротким молочным шлангом (как

монтажным стержнем во время

моноблочной, так и раздельной конструкции). Сосковая резина

вставки сосковой резины в гильзу.

считается компонентом системы доения, который результирует

Важно соблюдать рекомендуемые

действия всех остальных механизмов доильной системы для

сроки замены, чтобы гарантировать

сбора молока. Часто использование нового типа сосковой резины,

эксплуатационные характеристики

без учета остальных характеристик системы доения, приводит

сосковой резины.

к отрицательному или дорогостоящему эксперименту с доением.

Сосковая резина часто выбирается по личным предпочтениям без

учета реальных целей и задач, предусматривающих безопасный,

бережный, быстрый и полный сбор молока. Сосковая резина

влияет на фактическое отношение фаз «доение/массаж»;

поэтому знание ее эксплуатационных характеристик важно для

достижения желаемых целей. В этом разделе мы уделим внимание

не конструктивным особенностям разных типов сосковой резины,

а постараемся осветить основные функции и ожидаемые критерии

эффективности.

Диаметр головки сосковой резины

ТЕРМИНОЛОГИЯ СОСКОВОЙ РЕЗИНЫ

И ДОИЛЬНОГО СТАКАНА

Закраина головки сосковой резины

Камера головки сосковой резины

КОМПОНЕНТЫ

СОСКОВОЙ РЕЗИНЫ

Сосковая резина имеет три основных

компонента:

• Головка сосковой резины

(диаметром 18-26 мм).

• Стержень сосковой резины

(узкое отверстие 18-21 мм, широкое

отверстие 24-30 мм).

Камера сосковой резины

• Короткие молочные шланги (8-12 мм).

На производительность сосковой

Гильза

резины влияет несколько факторов:

Диаметр тела

сосковой

резины

• Конструкция головки сосковой

резины.

• Диаметр и размер тела.

• Форма.

Толщина стенки тела

сосковой резины

• Толщина стенок.

• Материалы сосковой резины.

Пульсационная камера

Доильный стакан представляет собой

узел, состоящий из гильзы стакана

и сосковой резины, и может включать

короткие вакуумный и молочный

шланги.

Короткий вакуумный шланг

Сосковая резина влияет на фактическое

отношение фаз «доение/массаж»; поэтому

знание ее эксплуатационных

характеристик важно для достижения

желаемых целей.

Каучуковая

Силиконовая

Материалы сосковой

сосковая резина

резины

Сосковая резина изготавливается из натурального

каучука, синтетического каучука или силикона.

Синтетический каучук или смеси синтетического

и натурального каучука более устойчивы

к абсорбции молочного жира, имеют более

длительный срок службы, чем натуральный

каучук, и являются наиболее распространенным

материалом сосковой резины. Набирает

популярность силиконовая сосковая резина,

поскольку этот материал имеет более длительный

срок службы, более предсказуемую кривую доения

(более стабильная эластичность в течение всего

срока службы резины от замены до замены), не

так быстро портится под воздействием химикатов

при промывке (таких, как хлор). Кроме того,

в настоящее время на мировом рынке не так

много законодательных правил, регулирующих

ее использование. Силиконовая сосковая резина

дороже, однако из-за продолжительного срока

службы покупать ее выгоднее, чем обычную резину.

Оба типа материалов приемлемы для качественного

доения.

В некоторых странах существуют правила,

регламентирующие использование материалов

сосковой резины. Сосковая резина GEA

соответствует этим правилам при широком выборе

типов и материалов сосковой резины.

При правильной установке

сосковой резины в гильзу

она немного растягивается,

чтобы создать напряжение

на теле сосковой резины.

Натяжение сосковой резины

Сосковая резина помещается в гильзы доильных

ниться, может быть помещение ее в не подходящую

стаканов, которые подсоединяются коротким молоч-

по габаритам гильзу.

ным шлангом к коллектору доильного аппарата. При

Если только сосковая резина установлена в подходя-

нормальной установке сосковой резины в гильзу она

щую гильзу, ее естественное сопротивление к закры-

немного натягивается. Натяжение сосковой резины

тию повышается, что позволяет правильно сжимать

будет варьироваться в зависимости от типа резины.

кончик соска во время фазы закрытия сосковой

Соответствие сосковой резины типу гильзы доиль-

резины. Натяжение стержня сосковой резины также

ного стакана очень важно, так как оно обеспечит

гарантирует, что сосковая резина плотно разместит-

расчетное натяжение сосковой резины и надлежа-

ся вокруг верхней и нижней части гильзы и обеспе-

щее открытие и закрытие стержня сосковой резины

чит воздухонепроницаемое соединение с камерой

во время циклов пульсации. Одной из причин, по

пульсации.

которой срок службы сосковой резины может изме-

Сосковая резина

Натянутая сосковая резина в гильзе

Конструкция сосковой резины

Диаметр и форма стержня

Как было сказано ранее, на доильные свойства соско-

Степень проникновения соска внутрь сосковой резины

вой резины влияют несколько конструкционных фак-

и расположение кончика соска по отношению к сосковой

торов. Сосковая резина может быть одно-, двух- или

резине могут сильно влиять на взаимодействие соска

трехкомпонентной и может вентилироваться через

и сосковой резины, а также на скорость доения и полноту

короткий молочный шланг, смотровое стекло, головку

сбора молока. Слишком широкий или короткий стержень

сосковой резины или может не иметь вентиляции.

по отношению к диаметру или длине соска будет

Причиной такого многообразия конструкций являет-

оказывать негативное влияние на работу сосковой резины.

ся различная длина и диаметр сосков разных пород,

Это может вызвать неправильное сжатие сосковой резины

генетический состав стада, а также индивидуальные

на кончике соска, что приведет к дополнительному

предпочтения самих производителей молочных

набуханию тканей соска и нарушению молокоотдачи.

продуктов. Кроме того, разнообразие конструкций

Также следует отметить, что стержень сосковой резины,

сосковой резины позволяет обеспечить оптимальную

не соответствующий среднему диаметру соска (особенно

производительность доения, когда она соответствует

для сосков с небольшой длиной или очень маленькими

соску, гильзе и настройкам оборудования в области

диаметрами), может прищемить сосок во время фазы

вакуума и пульсации.

массажа, что приведет к повреждению соска и к более

высокому риску развития гиперкератоза.

Стержень сосковой резины может быть круглым,

Разнообразие конструкций сосковой

овальным, квадратным, треугольным или многогранным

в сечении. Основное различие между формами стержня -

резины позволяет подобрать ее к соску,

это то, как сосковая резина сжимается для массажа

гильзе и настройкам оборудования

кончика соска.

в области вакуума и пульсации,

Стержень может иметь прямую или коническую форму

со множеством различных конструктивных особенностей.

чтобы обеспечить оптимальную

Диапазон диаметров стержня сосковой резины составляет

производительность доения.

18-30 мм. Обычно выделяют группы резины узкого типа

(18-21 мм) или среднего/широкого (24-30 мм) типа,

в зависимости от внутреннего диаметра стержня.

ЛЕВАЯ: разные конструкции

резины с различным сечением

сосковой резины сжимаются по-

разному. Горизонтальный срез

стержня круглого, треугольного

Сосковая резина

круглого сечения

и квадратного сечений в открытом

в открытом

в закрытом

положении

и сжатом положении.

НИЖЕ: cтержень может иметь

прямую или коническую форму.

Сосковая резина

треугольного

сечения в открытом

сечения в закрытом

положении

Сосковая резина

квадратного

сечения в открытом

сечения в закрытом

Прямая

Коническая

положении

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ

КОНСТРУКЦИЯ

СОСКОВОЙ РЕЗИНЫ ДЛЯ

КАЖДОЙ ПОРОДЫ

Во всем мире существуют самые

разнообразные типы сосковой резины,

предназначенные для различных длин

и диаметров сосков у коров разных пород.

Как сосковая резина прилипает к стене соска

Удержание сосковой резины на соске и выравнивание

Высокий уровень вакуума в головке сосковой резины -

аппарата под выменем происходит вследствие

свыше 17 кПа (5 дюймов рт. ст.) - может вызвать

воздействия следующих факторов:

дискомфорт у коров, создать отек в области головки

и повысить частоту переступаний с ноги на ногу или

• Трение между кожей соска и внутренней

попыток коровы лягнуть доильный аппарат. В конце

поверхностью сосковой резины. На трение может

доения уровень вакуума в камере головки доходит до

влиять глубина проникновения соска, внутреннее

уровня вакуума доения и является одной из причин

давление соска и характеристики поверхности соска

передаивания, что может повредить ткани и вызвать

и сосковой резины.

отек тканей основания соска и гипоксию, блокируя

• Вес доильного аппарата.

венозный отток. При этом возможен отек или

образование кольца на соске, а также побледнение

• Уровень вакуума на кончике соска.

соска (или синюшность).

• Конструкция доильного аппарата и распределения

веса за счет применения/отсутствия устройств

Вакуум камеры головки сосковой резины имеет

поддержки шлангов.

следующую классификацию:

• Конструкции и размер сосковой резины.

• Низкий уровень вакуума головки сосковой

резины - характеризуется отсутствием

Уровень вакуума в камере головки сосковой резины

герметичности в зоне отверстия головки

может показать, насколько эффективно закрывается

(воздух проходит во время доения) и хорошей

пространство между соском и сосковой резиной во

герметичностью между сосками и стенкой сосковой

время процесса доения. В камере головки сосковой

резины.

резины во время сбора молока должен быть низкий

уровень вакуума. Этот вакуум необходим для

• Высокий уровень вакуума головки сосковой

удержания сосковой резины на соске после того, как

резины - характеризуется хорошей герметичностью

пройдет пик молокоотдачи, и внутреннего давления

в зоне отверстия головки и плохой герметичностью

в сосковой цистерне недостаточно, чтобы поддержать

между сосками и стенкой сосковой резины.

трение между кожей соска и стенкой сосковой

• Требуемый уровень вакуума головки сосковой

резины. Это позволяет обеспечивать достаточный

резины - обеспечивает надлежащий уровень

контакт закраины головки сосковой резины и соска

герметичности в зоне отверстия головки и хорошую

для удержания сосковой резины на соске. Часто это

герметичность между соском и стенкой сосковой

называют герметичностью головки сосковой резины.

резины.

Отек и образование

кольца на соске,

вызванные высоким

уровнем вакуума головки

сосковой резины.

Уровень вакуума камеры головки

сосковой резины может показать,

Неполное прилегание

и передаивание могут

насколько эффективно закрывается

повредить ткани и вызвать

отек тканей основания соска

пространство между соском и сосковой

и гипоксию соска в целом,

блокируя венозный отток.

резиной во время процесса доения.

Неплотное прилегание головки сосковой резины

в сочетании с наличием лишнего пространства

ВОЗДЕЙСТВИЕ СТЕРЖНЯ

между соском и стенкой сосковой резины часто ведет

к проскальзыванию или прокручиванию. Постоянные

СОСКОВОЙ РЕЗИНЫ НА

проскальзывания могут привести к падению доильного

КОНЧИК СОСКА

аппарата во время процесса доения. В момент

проскальзывания сосковой резины сосок проникнет

Когда сосковая резина в открытом

в нее глубже, что может вызвать дискомфорт у коров

положении:

из-за слишком высокого размещения головки сосковой

•

Открыто при приблизительно 40 кПа

резины.

Проскальзывание сосковой резины должно быть

(11,8 дюйма рт. ст.).

ограничено, и максимально допустимое число коров,

у которых это явление наблюдается, должно быть у <5-8%

• При повышении уровня вакуума

дойных коров (<2-3% всех четвертей), а переступание

наблюдается небольшое повышение

с ноги на ногу и брыкание должны быть у <5% всех коров.

скорости молокоотдачи, однако

это может привести к избыточной

выработке кератина, который будет

вымываться из канала при снижении

скорости молокоотдачи.

• Стенка сосковой резины и стенка

Герметичная

соска имеют хорошее прилегание.

зона головки

• Жидкости накапливаются вблизи

кончика соска.

Вакуум головки

сосковой резины

Зона

(ниже, чем вакуум

Когда сосковая резина в закрытом

прилегания

коллектора)

положении:

между соском

и стенкой

сосковой

• Сжатие, применяемое при закрытии

резины

сосковой резины, уменьшает отек

тканей возле кончика соска.

Вакуум

• Сжатая сосковая резина практически

коллектора:

не оказывает давления на стенки

39-42 кПа

(10,5-12,5 дюйма

сосков.

рт. ст.)

• Если молоко присутствует, цистерна

соска не закрывается.

Соответствие сосковой резины

размеру соска необходимо для

правильного достаточного

прилегания сосковой резины и

улучшения производительности

доения.

Уровень вакуума для смыкания стенок стержня сосковой резины

Фактическая реакция (степень смыкания) стенок стержня

будет варьироваться в зависимости от типа сосковой

сосковой резины под действием изменяющегося уров-

резины и влиять на фактическое время открытия и закры-

ня вакуума в пульсационной камере может отличаться

тия сосковой резины. Время открытия и закрытия также

в зависимости от типа сосковой резины и даже при одном

напрямую связано с настройками вакуума и пульсации.

и том же типе сосковой резины меняться от коровы

Для многих типов сосковой резины при уровне вакуума на

к корове или от системы к системе. Стенки сосковой

10,2 кПа (3 дюйма рт. ст.) ниже уровня TPPD происходит

резины смыкаются и размыкаются во время пульсации

сжатие соска, которое связано с преодолением диастоли-

из-за чередования фаз вакуума и атмосферного давления

ческого давления стенки соска. Смыкание сосковой ре-

в пульсационной камере, а также постоянного вакуу-

зины на соске позволяет жидкости подняться от кончика

ма доения внутри сосковой резины. Когда воздух при

соска и обеспечивает надлежащую молокоотдачу через

атмосферном давлении поступает в камеру пульсации,

сосковый канал во время каждого цикла пульсации. Когда

перепад давления на стенке сосковой резины заставляет

достигается 10,2 кПа (3 дюйма рт. ст.) ниже уровня TPPD,

ее смыкаться. Традиционно каждая сосковая резина имеет

дополнительные перепады давления внутри и снаружи

характеристику, которая называется уровнем вакуума для

стержня могут привести к чрезмерному сжатию. Чрезмер-

смыкания стенок стержня сосковой резины (touch point

ное сжатие может вызвать дискомфорт у коров, снизить

pressure differential - TPPD, международное сокращение).

молокоотдачу и способствовать развитию гиперкерато-

Точка смыкания стенок сосковой резины - это когда две

за. При чрезмерном сжатии рекомендуется установить

противоположные стенки сосковой резины соприкасаются

низкий уровень вакуума для сосковой резины с низкой

из-за перепада давления между внутренним и внешним

точкой смыкания стенок и более высокий уровень вакуума

пространством сосковой резины. Данная характеристика

для сосковой резины с высокой точкой смыкания стенок.

Сосковая резина имеет контрольный параметр,

который называется уровнем вакуума для смыкания

стенок стержня сосковой резины (touch point pressure

differential - TPPD). Точка смыкания стенок сосковой

резины - это когда две противоположные стенки сосковой

резины соприкасаются из-за перепада давления между

внутренним и внешним пространством сосковой резины.

80% коров в стаде должны иметь не более чем 1 или 2 стадии гиперкератоза.

ГИПЕРКЕРАТОЗ

Гиперкератоз означает «чрезмерный рост кератина»

Выделение кератина позволяет защитить ткани благодаря

и является нормальным физиологическим ответом кожи

удалению бактерий с кончика соска. Несмотря на то, что

соска на воздействие механических сил, создаваемых

гиперкератоз часто является следствием процесса доения,

вакуумом и подвижной сосковой резиной.

следует оценить степень гиперкератоза для безопасного,

бережного и полного сбора молока. Хорошее состояние

На развитие гиперкератоза, прежде всего, влияют:

кончика соска является фактором, препятствующим проник-

• Тип и конструкция сосковой резины, особенно с высоким

новению бактерий.

уровнем вакуума для смыкания.

Коровы стада должны регулярно проходить осмотр на пред-

• Сезонные изменения погоды и условий.

мет состояния кончиков сосков, по меньшей мере, 80 коров,

или 20% стада (в зависимости от того, какое число больше),

• Размер и форма соска.

и оцениваться согласно следующей классификации:

Вторичные причины развития гиперкератоза:

• Стадия 1 - Нет кольца. Кончик соска гладкий с неболь-

• Общее время в день, когда сосковая резина и аппараты

шим ровным отверстием.

подключены к вымени; на это влияют настройки системы

• Стадия 2 - Ровное или слегка шероховатое кольцо.

автоматического снятия доильных стаканов, настройки

Отчетливое, выделенное кольцо окружает отверстие.

доения и пульсации.

Поверхность кольца ровная или слегка шероховатая.

• Всевозможные условия для низкой молокоотдачи,

• Стадия 3 - Неровное и шероховатое кольцо. Отчет-

такие как попытка стимуляции снижением вакуума для

ливое кольцо с шероховатой поверхностью и неровными

предотвращения бимодального потока молока.

краями, состоит из кератиновых отложений, выступаю-

• Сбой коровой аппарата и его повторное подключение.

щих на 1-3 мм от поверхности соскового отверстия.

• Продуктивность стада.

• Стадия 4 - Очень неровное и шероховатое кольцо.

Кератин выступает на более чем 4 мм от поверхности

отверстия. Край кольца часто имеет трещины.

Короткие молочные шланги

Срок службы сосковой резины

Короткие молочные шланги завершают конструкцию

Срок службы сосковой резины в значительной степени

сосковой резины и варьируются как по диаметру

зависит от материала и натяжения стержня сосковой

(8-12 мм), так и по длине.

резины при вставке в гильзу. Важно соблюдать

рекомендуемые графики замены, чтобы обеспечить

Правильный выбор диаметра короткого молочного

правильную и согласованную с другими узлами

шланга облегчает выведение молока и помогает

доильной системы производительность сосковой

стабилизировать вакуум во время процесса доения.

резины. Сосковая резина, не замененная вовремя,

Как уже обсуждалось, сосковая резина открыта при

может иметь микроскопические трещины в стержне,

молокоотдаче, и за это время молоко и остаточный

через которые могут проникнуть бактерии. Сосковая

воздух перемещаются из стержня сосковой резины

резина, которая используется после рекомендуемого

к коллектору. Молочные шланги большего диаметра

срока службы, также будет иметь меньшее натяжение

повышают скорость молокоотдачи и предотвращают

в стволе, что приводит к плохому массирующему

обратное всасывание молока в стержень сосковой

эффекту и деформации края головки сосковой

резины. Когда сосковая резина закрывается (менее

резины, что увеличивает потенциал проскальзывания

100 мс), недостаточная пропускная способность шлангов

сосковой резины во время процесса доения. Короткие

может привести к тому, что сосковая резина не будет

молочные шланги могут также со временем приобретать

полностью закрыта вокруг кончика соска. Отсутствие

микротрещины и привести к увеличению количества

полного закрытия сосковой резины снижает силу

бактерий и/или ограниченной молокоотдаче.

сжатия, приложенную к кончику соска. Это означает,

что массажное действие сосковой резины снижается

Повреждение сосковой резины с течением времени.

и может привести к побледнению тканей в конце

процесса доения и вызвать некоторое неудобство для

коровы.

Короткий молочный шланг также должен быть гибким

и обеспечивать достаточный охват для всех четырех

сосков. Поддержание равномерного распределения веса

на вымени важно для полного и равномерного сбора

молока из всех четырех четвертей.

100 часов

500 часов

1000+ часов

КЛЮЧЕВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ, СВЯЗАННЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

KPI

СОСКОВОЙ РЕЗИНЫ

Пиковая молокоотдача

3,5-5,5 кг (8-12 кг)/мин. для >80% коров

Сосок с кольцами

<10% отдельных сосков

Изменение цвета соска (красное или синее)

<10% отдельных сосков

Гиперкератоз

Оценка 1 (без кольца) или 2 (гладкое кольцо) для >80% коров

Цистернальное остаточное молоко

120-400 мл на корову

Проскальзывание сосковой резины

<5-8% всех коров (<2-3% всех четвертей)

Средняя молокоотдача

3-4 кг (6,5-8,5 фунта)/мин. для >80% коров

Равномерное выдаивание из всех четвертей

С перерывом <1,5 мин. у 90% коров

Переступание с ноги на ногу и брыкание,

<5% коров

связанные с доением

Спадание сосковой резины

<3-4% всех коров (<1-2% всех четвертей)

Соски с кровоизлияниями в конце доения

0% отдельных сосков

Деформация, набухание или уплощение

<5% отдельных сосков

кончика соска в конце доения

проконсультируйтесь со специалистом по доильному оборудованию при возникновении вопросов.

Для достижения лучших результатов

Соответствие

процесса доения на молочных хозяй-

ствах каждый компонент необходимо

сосковой резины

настраивать индивидуально.

Оптимальный процесс доения, обеспечивающий

настройкам

максимальную молокоотдачу, достигается при

правильной продолжительности фазы массажа, и это

происходит только тогда, когда параметры вакуума

пульсации и вакуума

и пульсации соответствуют конструкции сосковой

резины и материалам. Изменение всего лишь одного

компонента может повлиять на производительность

и скорость доения, возникновение дополнительных

ПРИМЕР ПРИМЕНЕНИЯ

рисков для тканей соска и вымени. Вот пример,

который показывает, что может произойти, когда

изменяются настройки одного компонента, без учета

других факторов.

1. Доильная система имеет

следующие параметры:

дюймы

кПа

рт. ст.

Факти

GEA

ческие

рекомендует

настройки

Вакуум системы

44,2 кПа (13 дюймов рт. ст.)

Вакуум кол

37,4 кПа

35,7 - 42,5 кПа

лектора при

Вакуум коллектора

(11 дюймов

(10,5 - 12,5 дюйма

пике молоко

37,4 кПа (11 дюймов рт. ст.)

рт. ст.)

отдачи

МОЛОКООТДАЧА

ПДТС

Соотношение

580 мс

11,9 кПа

продолжи

(3,5 дюйма рт. ст.)

60/40

55/45 - 65/35

Остаточный вакуум

тельности

фаз

25,5 кПа (7,5 дюйма рт. ст.)

Частота

60 м.д.

55 - 65

Диастолическое давление соска

пульсации

10,2 кПа (3 дюйма рт. ст.)

Фаза A

150 мс

A: 80 - 160 мс

Фаза B

450 мс

B: 450 - 525 мс

ЭФФЕКТИВНЫЙ МАССАЖ

30 мс

320 мс

Фаза C

170 мс

C: 90 - 180 мс

Фаза D

230 мс

D: 200 - 250 мс

мс

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Эффективный

350 мс

250 - 350 мс

массаж

Время откры

тия сосковой

580 мс

500 - 650 мс

резины

11,9 кПа

TPPD соско

(3,5 дюйма

вой резины

рт. ст.)

Концепция «разумного доения» компании GEA. Иллюстрированное руководство по оптимальной технике доения коров (2016 год) - часть 3