Dispositivo y procedimiento para la medición de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeño.

Dispositivo (200, 500, 600) para la medicion de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeno,

que comprende:

un recipiente (201);

una linea de alimentacion (202) que esta configurada para el suministro de leche al recipiente (201) y se puede conectar con un juego de ordeno de una maquina ordenadora;

una unidad de derivacion (211), que esta configurada para la derivacion de la leche del recipiente (201) y se puede conectar con una linea de ordeno de la maquina ordenadora que se puede someter a un vacio de ordeno, en el que la unidad de derivacion (211) comprende medios (213) para la modificacion de un tamano de una abertura de descarga a traves de la que fluye la leche durante la derivacion del recipiente (201), en el que se pueden ajustar al menos dos tamanos distintos de la abertura de descarga que permiten un paso de la leche a traves de la abertura de descarga;

un dispositivo de medicion del nivel de llenado (219) que esta configurado para medir un nivel de llenado de la leche en el recipiente (201); y

una unidad de control (236) que esta configurada para controlar los medios (213) para la modificacion del tamano de la abertura de descarga en funcion del nivel de llenado de la leche en el recipiente (201), determinado por el dispositivo de medicion del nivel de llenado (219), a fin de ajustar el tamano de la abertura de descarga de manera que el nivel de llenado queda en un rango predeterminado;

caracterizado por

una unidad de valoracion (237) que esta configurada para calcular un flujo de leche al recipiente (201) a partir del tamano ajustado de la abertura de descarga y el nivel de llenado medido por el dispositivo de medicion del nivel de llenado (219).

Dispositivo y procedimiento para la medición de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeño

La presente invención se refiere a un dispositivo y un procedimiento para la medición de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeño.

En la industria lechera puede ser ventajoso medir la cantidad de leche que se entrega por un animal, por ejemplo una vaca, una oveja o una cabra en un proceso de ordeño. De este modo se puede supervisar el rendimiento de los animales individuales y adaptar la composición del rebaño, así como la alimentación de los animales a fin de obtener una producción de leche lo más elevada posible.

Por ejemplo, en el documento DE 3118865 A1 se describe un dispositivo para la determinación del rendimiento lácteo de las vacas según el estado de la técnica. Este dispositivo se explica más exactamente a continuación en referencia a la fig. 1.

El dispositivo 1 comprende una línea 111a través de la que se aspira la leche junto con el aire. La leche se recoge en un recipiente colector 113 al que se guía la línea 111. En el fondo del recipiente colector 111 está prevista una línea de escape 114. La línea de escape 114 desemboca en una línea colectora 112. Poco antes de la desembocadura de la línea de escape 114 se sitúa una válvula magnética 115. En el lado superior del recipiente colector 113 está conectada una tubería 116 que transfiere la depresión en la línea colectora 112 a través del recipiente colector 113 a la línea de aspiración 111.

Durante el funcionamiento del dispositivo 1 se mide mediante los electrodos 117, 119 si el nivel de llenado en el recipiente colector supera la altura del electrodo 119 o queda por debajo de la altura del electrodo 117. En cuanto la leche alcanza el electrodo 119 se abre la válvula magnética 115 por una unidad de control 12. En cuanto está descubierto el electrodo 117 se cierra la válvula magnética 115. Se mide el tiempo durante el que está abierta la válvula 115 y a partir del tiempo medido se calcula una cantidad de leche producida por el animal ordeñado.

La línea 114 del dispositivo 1 está diseñada de modo que el flujo de leche, que fluye a través de la línea de escape 114 con la válvula magnética 115 abierta, es mayor que el flujo de leche máximo que aparece durante el ordeño. En el caso de vacas pueden aparecer flujos de leche de hasta 12 kg/min. Si el flujo de leche es esencialmente menor, la válvula magnética 115 sólo está abierta durante períodos muy cortos, y durante un proceso de ordeño sólo se pueden producir pocos procesos de abertura y cierre de la válvula magnética 115. De este modo se puede dificultar la medición de los flujos de leche pequeños. Éste puede ser el caso en particular luego cuando se ordeñan animales, que entregan flujos de leche esencialmente menores de 12 kg/min, como por ejemplo ovejas o cabras. También al principio y al final del proceso de ordeño pueden aparecer flujos de leche claramente menores que durante un intervalo de tiempo central del proceso de ordeño. En el caso de las vacas, como límite entre un ordeño y sobreordeño (ordeño sin que se ordeñe sustancialmente leche) se considera un flujo de leche de 2 g/min. Esto significa que, en el caso de las vacas, una medición de flujos de leche bajos hasta ,2 kg/min se puede considerar como razonable.

Además, mediante el dispositivo 1 sólo se determina la cantidad de leche total entregada por el animal. El dispositivo 1, debido a su modo de trabajo discontinuo, no es apropiado para medir modificaciones del flujo de leche durante el proceso de ordeño.

En el dispositivo 1 se mantiene relativamente larga la línea de escape 114, a fin de mantener bajas las modificaciones del flujo de leche a través de la línea de escape 114 que se provocan por las oscilaciones del nivel de llenado del recipiente colector 113. De este modo se produce una altura constructiva relativamente grande del dispositivo 1, por lo que se limita la capacidad de transporte del dispositivo 1.

En los documentos US 3,919,975 A, DE 31 1 32 A1 y EP 382 852 A1 se describen otros dispositivos de medición de la cantidad de leche según el estado de la técnica. Del documento US 6,497,143 B1 se desprende un dispositivo de medición de la cantidad de leche según el preámbulo de la reivindicación 1.

Un objetivo de la presente Invención es proporcionar un dispositivo y un procedimiento que posibiliten una medición de flujos de leche muy diferentes.

Otro objetivo de la presente Invención es proporcionar un dispositivo y un procedimiento que posibiliten una medición de flujos de leche que aparecen durante el proceso de ordeño.

Otro objetivo de la presente Invención es proporcionar un dispositivo transportable para la medición de una cantidad de leche entregada por un animal en un proceso de ordeño.

Un dispositivo según la Invención para la medición de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeño comprende un recipiente, una unidad de alimentación, una unidad de derivación, un dispositivo de medición del nivel de llenado, una unidad de control y una unidad de valoración. La unidad de alimentación está

configurada para el suministro de leche al recipiente y se puede conectar con un juego de ordeño de una ordeñadora. La unidad de derivación está configurada para la derivación de la leche del recipiente y se puede conectar con una línea de ordeño de la ordeñadora que se puede someter a un vacío de ordeño. La unidad de derivación presenta medios para la modificación de un tamaño de una abertura de descarga a través de la que fluye la leche durante la derivación fuera del recipiente. Se pueden ajustar al menos dos tamaños de la abertura de descarga que permiten un paso de la leche a través de la abertura de descarga. El dispositivo de medición del nivel de llenado está configurado para medir un nivel de llenado de la leche en el recipiente. La unidad de control está configurada para controlar los medios para la modificación del tamaño de la abertura de descarga en función del nivel de llenado de la leche en el recipiente, determinado por el dispositivo de medición del nivel de llenado, a fin de ajustar un tamaño de la abertura de descarga de manera que permanezca el nivel de llenado en un rango predeterminado. La unidad de valoración está configurada para calcular un flujo de leche al recipiente a partir del tamaño ajustado de la abertura de descarga y el nivel de llenado medido por el dispositivo de medición del nivel de llenado.

Mediante el ajuste del nivel de llenado en el rango predeterminado, que se puede realizar con la ayuda de la unidad de control, el dispositivo de medición del nivel de llenado y los medios para la modificación del tamaño de la abertura de descarga, el dispositivo se puede usar en el caso de flujos de leche diferentes bajo condiciones de funcionamiento similares. Por consiguiente el dispositivo se puede usar no sólo en el ordeño de vacas, en las que pueden aparecer flujos de leche de hasta 12 kg/min, sino también en el ordeño de otros animales, por ejemplo de ovejas y cabras, en los que al final del ordeño pueden aparecer flujos relativamente bajos de 2 a 5 g/min.

La descarga del recipiente depende esencialmente de la presión hidrostática, que presenta la leche en la abertura de salida y que es de nuevo una función del nivel de llenado, así como del tamaño de la abertura de salida, y se puede calcular a partir de estas magnitudes y determinar con la ayuda de una calibración. El flujo de leche al recipiente es esencialmente igual a una suma de la descarga del recipiente y el aumento de la cantidad de leche en el recipiente por unidad de tiempo. El aumento de la cantidad de leche en el recipiente, que también se puede volver negativo al bajar el nivel de llenado, en caso de forma conocida del recipiente se puede calcular a partir de la modificación temporal del nivel de llenado. De este modo se puede medir el flujo de leche al recipiente durante el proceso de ordeño.

En algunas formas de realización, la unidad de control está diseñada para aumentar la abertura de descarga cuando el nivel de llenado del recipiente sobrepasa un valor umbral superior predeterminado, y disminuir la abertura de descarga cuando el nivel de llenado queda por debajo de un valor umbral inferior predeterminado. La unidad de control puede estar diseñada para determinar, al sobrepasarse el valor umbral superior y/o al quedar por debajo del valor umbral inferior en base al flujo de leche calculado por la unidad de evaluación, si en el caso de uno de los al menos dos tamaños de la abertura de descarga se ajusta un equilibrio entre el flujo de leche al recipiente y el flujo de leche fuera del recipiente,... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo (2, 5, 6) para la medición de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeño, que comprende:

un recipiente (21);

una linea de alimentación (22) que está configurada para el suministro de leche al recipiente (21) y se puede conectar con un juego de ordeño de una máquina ordeñadora;

una unidad de derivación (211), que está configurada para la derivación de la leche del recipiente (21) y se puede conectar con una línea de ordeño de la máquina ordeñadora que se puede someter a un vacio de ordeño, en el que la unidad de derivación (211) comprende medios (213) para la modificación de un tamaño de una abertura de descarga a través de la que fluye la leche durante la derivación del recipiente (21), en el que se pueden ajustar al menos dos tamaños distintos de la abertura de descarga que permiten un paso de la leche a través de la abertura de descarga;

un dispositivo de medición del nivel de llenado (219) que está configurado para medir un nivel de llenado de la leche en el recipiente (21); y

una unidad de control (236) que está configurada para controlar los medios (213) para la modificación del tamaño de la abertura de descarga en función del nivel de llenado de la leche en el recipiente (21), determinado por el dispositivo de medición del nivel de llenado (219), a fin de ajustar el tamaño de la abertura de descarga de manera que el nivel de llenado queda en un rango predeterminado;

caracterizado por

una unidad de valoración (237) que está configurada para calcular un flujo de leche al recipiente (21) a partir del tamaño ajustado de la abertura de descarga y el nivel de llenado medido por el dispositivo de medición del nivel de llenado (219).

2. Dispositivo (2, 5, 6) según la reivindicación 1, en el que la unidad de control (236) está diseñada para aumentar la abertura de descarga cuando el nivel de llenado del recipiente (21) sobrepasa un valor umbral superior predeterminado y disminuir la abertura de descarga cuando el nivel de llenado queda por debajo de un valor umbral inferior predeterminado, y

en el que la unidad de control (236) está diseñada para determinar, al superarse el valor umbral superior y/o al quedarse por debajo del valor umbral inferior en base al flujo de leche calculado por la unidad de evaluación (237), si en el caso de uno de los al menos dos tamaños de la abertura de descarga se ajusta un equilibrio entre el flujo de leche al recipiente (21) y el flujo de leche fuera del recipiente (21), y si es el caso ajustar este tamaño de la abertura de descarga.

3. Dispositivo (2, 5, 6) según la reivindicación 1 ó 2, en el que los medios (213) para la modificación del tamaño de la abertura de descarga están configurados de manera que se pueden ajustar tres o más tamaños distintos de la abertura de descarga, que permiten un paso de la leche a través de la abertura de descarga.

4. Dispositivo (2, 5, 6) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que al menos uno, en particular cada uno, de los tamaños ajustables de la abertura de descarga, que permiten un paso de la leche a través de la abertura de descarga, está diseñado de manera que en el caso de un flujo de leche al recipiente (21) en un rango parcial de un rango de ,5 kg/min a 12 kg/min se ajusta un equilibrio entre el flujo de leche al recipiente (21) y el flujo de leche fuera del recipiente (21) con un nivel de llenado en el rango predeterminado.

5. Dispositivo (2, 5) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios (213) para la modificación de un tamaño de la abertura de descarga comprenden:

un disco (214) con al menos dos aberturas (41-47) de tamaño diferente, en el que el disco (214) está dispuesto delante de una abertura (215) de la unidad de derivación (211) y es móvil en relación a la abertura (215) de la unidad de derivación (211), de manera que cada una de las al menos dos aberturas (41-47) del disco (214) se puede llevar delante de la abertura (215) de la unidad de derivación (211) mediante el movimiento del disco (214), de modo que la leche fluye en la derivación del recipiente (21) a través de una de las al menos dos aberturas (41-47) del disco (214) que se sitúa delante de la abertura (215) de la unidad de derivación (211); y

un accionamiento de disco (218) para el movimiento del disco (214) en relación a la abertura (215) de la unidad de derivación (211);

en el que el disco (214) se puede girar opcionalmente alrededor de un eje (217) perpendicular respecto a un lado inferior del disco (214), las al menos dos aberturas (41-47) del disco (214) están dispuestas alrededor del eje (217) y el lado inferior del disco (214) toca un borde de la abertura (215) de la unidad de derivación (211).

6. Dispositivo (2, 5) según la reivindicación 5, en el que el recipiente (21) presenta una dirección vertical (57), en el que al menos en una zona del recipiente (21) entre una altura de llenado conforme a un nivel de llenado mínimo y una altura de llenado conforme a un nivel de llenado máximo, una superficie de sección transversal de un espacio interior del recipiente (21) es constante en cada plano que está perpendicular a la dirección vertical (57) y corta el recipiente (21) dentro de la zona entre las alturas de llenado conforme al nivel de llenado mínimo y el máximo, y en el que el eje (217) alrededor del que se puede girar el disco (214) está inclinado, en particular perpendicular, respecto a la dirección vertical (57) del recipiente (21).

7. Dispositivo (2, 5) según una de las reivindicaciones 5 y 6, en el que el disco (214) presenta un zona (48) en la que no se sitúa ninguna abertura, en particular junto a una abertura mayor de las al menos dos aberturas (41-47), y en el que el disco (214) es móvil en relación a la unidad de derivación (211), de manera que la zona (48) del disco (214) en el que no se sitúa ninguna abertura se puede llevar delante de la abertura (215) de la unidad de derivación (211) mediante el movimiento del disco (214), a fin de cerrar la abertura (215) de la unidad de derivación (211).

8. Dispositivo (2, 5) según una de las reivindicaciones 5 a 7, en el que el disco (214) presenta varias aberturas (41-47), cuyo tamaño está configurado de manera que las tasas de paso de la leche a través de respectivamente dos aberturas (41-47) adyacentes se diferencian en el caso de un nivel de llenado predeterminado del recipiente (21) en una diferencia de tasa de paso predeterminada,

en el que opcionalmente una relación entre una diferencia de una cantidad de leche al recipiente (21) con nivel de llenado máximo y una cantidad de leche al recipiente (21) con nivel de llenado mínimo, por un lado, y la diferencia de tasa de paso, por otro lado, es mayor de 2 segundos.

9. Dispositivo (2, 5, 6) según una de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende adicionalmente un sensor de inclinación (239), en el que la unidad de evaluación (237) está diseñada para realizar una corrección del flujo de leche calculado en base a una inclinación medida por el sensor de inclinación (239).

1. Dispositivo (2, 5, 6) según una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el dispositivo de derivación (211) comprende un espacio colector (24), que comprende una primera admisión que está conectada con la abertura de salida, una segunda admisión que está conectada con una línea de bypass (27) para el aire de transporte que se separa de la leche y una salida que se puede conectar con la línea de ordeño de la ordeñadora, y en el que el dispositivo comprende un aparato (241) para el cierre de la salida.

11. Procedimiento para la medición de una cantidad de leche producida por un animal en un proceso de ordeño,

que comprende:

suministro de la leche producida por el animal en el proceso de ordeño a un recipiente (21); medición de un nivel de llenado de la leche en el recipiente (21); y

modificación de un tamaño de la abertura de descarga, a través de la que la leche puede fluir fuera del recipiente (21), en función del nivel de llenado medido de la leche en el recipiente (21), en el que la abertura de descarga está configurada de manera que se pueden ajustar al menos dos tamaños distintos de la abertura de descarga, que permiten un paso de la leche a través de la abertura de descarga, y en el que el tamaño de la abertura de descarga se ajusta de manera que el nivel de llenado de la leche en el recipiente (21) permanece en un rango predeterminado;

caracterizado por

el cálculo de un flujo de leche en el recipiente (21) a partir del tamaño ajustado de la abertura de descarga y el nivel de llenado medido.

12. Procedimiento según la reivindicación 11, en el que el tamaño de la abertura de descarga se aumenta cuando el nivel de llenado del recipiente (21) sobrepasa un valor umbral superior predeterminado y el tamaño de la abertura de descarga se disminuye cuando el nivel de llenado del recipiente (21) quede por debajo de un valor umbral inferior predeterminado; y

en el que, al superarse el valor umbral superior y/o al quedarse por debajo del valor umbral inferior en base al flujo de leche calculado en el recipiente (21), se determina si en el caso de uno de los al menos dos tamaños de la abertura de descarga se ajusta un equilibrio entre el flujo de leche al recipiente (21) y el flujo de leche fuera del recipiente (21), y si es el caso se ajusta este tamaño de la abertura de descarga.

13. Procedimiento según la reivindicación 11 ó 12, en el que la abertura de descarga está configurada de manera que se pueden ajustar tres o más tamaños distintos de la abertura de descarga, que permiten un paso de la leche a través de la abertura de descarga.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 11 a 13, en el que al menos uno, en particular cada uno, de los tamaño ajustables de la abertura de descarga, que permiten un paso de la leche a través de la abertura de

descarga, está diseñado de manera que en el caso de un flujo de leche al recipiente (21) en un rango parcial de un rango de ,5 kg/min a 12 kg/min se ajusta un equilibrio entre el flujo de leche al recipiente (21) y el flujo de leche fuera del recipiente (21) con un nivel de llenado en el rango predeterminado.

15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 11 a 14, que comprende además un cálculo de la cantidad de leche total entregada por el animal en el proceso de ordeño mediante la integración temporal de un flujo de leche fuera del recipiente (21), calculado a partir del tamaño de la abertura de descarga y el nivel de llenado

16. Procedimiento según una de las reivindicaciones 11 a 15, en el que la modificación del tamaño de la abertura de descarga comprende un movimiento de un disco (214) con dos o más aberturas (41-47) de tamaño diferente, que está colocado delante de la abertura (215) de una unidad de derivación (211) del recipiente (21), en el que una de las aberturas (41-47) del disco (214) se lleva delante de la abertura (215) de la unidad de derivación (211) del recipiente (21), de modo que la leche puede fluir a través de la abertura (41- 47) del disco (214) fuera del recipiente (21).

17. Procedimiento según una de las reivindicaciones 11 a 16, en el que el cálculo del flujo de leche comprende:

determinación de un cambio temporal del flujo de leche en el recipiente (21) en base a un cambio temporal del nivel de llenado;

determinación de la tasa de descarga del recipiente (21) en base al tamaño de la abertura de descarga y del nivel de llenado; y

cálculo de una suma del cambio temporal del flujo de leche en el recipiente (21) y la tasa de descarga.

18. Procedimiento según una de las reivindicaciones 11 a 17, en el que se mide una inclinación del recipiente (21) y se realiza una corrección del flujo de leche medido en base a la inclinación medida.