От амфоры до тетрапака

Теперь представим: из замкнутого сосуда откачали воздух. Тогда давление на его стенки изнутри понизится, а наружное, оставшись прежним, окажется избыточным, значит, равновесие нарушится. Если стенки достаточно прочные, то форма сосуда не изменится; если же изготовлены из гибкого эластичного материала, например тонкой резины, то прогнутся внутрь. Когда же такой сосуд вновь будет сообщен с атмосферой, в него тотчас попадет воздух, давления изнутри и снаружи выравниваются и форма восстановится.

Вот так, используя действие периодически поступающего воздуха в предварительно вакуумированное пространство, и работают все современные молокоотсасывающие доильные аппараты. В сущности, они имитируют процесс сосания молока теленком. В его рту образуется вакуум 100—280 миллиметров ртутного столба, достаточный для того, чтобы независимо от тугодойности коров извлечь молоко из сосков вымени. Таким образом, доильные стаканы, надеваемые на соски, как бы заменяют рот теленка, а вакуумные насосы, отсасывающие воздух из стаканов, — необходимое мускульное усилие.

Сегодня на любой молочной ферме или комплексе доение животных осуществляется при помощи специальных установок различных типов, рабочими органами которых служат доильные аппараты, работающие в автоматическом режиме. Но то, что на современной ферме выглядит обыкновенным и будничным, формировалось многими десятилетиями, а иногда и веками. Об этом никак нельзя забывать. Ведь, чтобы появились первые более или менее работоспособные доильные аппараты и установки, потребовались огромные усилия изобретателей, ученых, конструкторов и практиков разных поколений из многих стран мира. Машинное доение сельскохозяйственных животных прошло долгий путь развития, оно жадно вбирало в себя достижения научно-технического прогресса. Это не простой и отнюдь не гладкий путь. Но, пожалуй, тем интереснее пустить по нему «машину времени», делая хотя бы краткие остановки у самых известных и знаменательных вех.

Рис. 8.Первые доильные аппараты, использующие принцип отсасывания молока:

а — доильный чехол, б — доильный аппарат Колвила со стаканами для каждого соска.

Первый молокоотсасывающий доильный аппарат английских изобретателей Годжеса и Бронердена, изготовленный в 1851 году, был выполнен в виде резинового доильного чехла, надеваемого на вымя коровы и соединяемого резиновым шлангом с ручным вакуумным насосом (рис. 8, а). Благодаря разрежению, создаваемому между чехлом и выменем коровы, происходил отсос молока. Спустя девять лет американец Колвил заменил общий чехол четырьмя резиновыми стаканами, которые надевались на каждый сосок вымени (рис. 8, б). В одной из его же конструкций промывка системы велась просасываемой через аппарат водой, то есть в принципе так же, как это делают и сейчас.

Однако только изобретение новой вакуумной машины, которую в 1889 году запатентовал шотландский паяльщик В. Марчленд, ознаменовало собой переход к практической механизации доильного дела. В машине Марчленда имелись однокамерные доильные стаканы, в которых помещался резиновый чулок, открытый с нижнего конца. Выдоенное молоко стекало в специальное ведро, подвешенное на ремнях к телу коровы. Вакуумная система состояла из ручного насоса, трубопровода, смонтированного вдоль стойл над кормушками, с определенным количеством кранов (один на две коровы), резиновых шлангов и доильных аппаратов. В этой системе поддерживалось постоянное разрежение около 275 миллиметров ртутного столба. К сожалению, использование машины нередко вызывало раздражение и воспаление сосков вымени. Со временем изобретатель внес усовершенствования: применил вакуумный насос с механическим приводам и даже сделал попытку транспортировать выдоенное молоко в специально для того предназначенное отделение коровника (рис. 9).

Благодаря работам В. Марчленда и его последователей в течение последнего десятилетия прошлого века Англия стала центром развития доильной техники. Здесь появились машина Никольсона и Грея, испытанная в 1891 году на выставке в Донкастере, Тистля (1895 год) и Кеннеди (1897 год). Однако используемые в них стаканы единого габарита не могли соответствовать всему разнообразию форм и размеров сосков животных, а значит, трудно было обеспечить нормальный процесс доения, предотвратить отеки и воспаления вымени.

Рис. 9.Доильная машина Марчленда с механическим приводом вакуумного насоса и с молокопроводом.