KR20040023871A - 착유용 유량계 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착유용 유량계에 관한 것으로, 상세하게는 젖소에서 착유된 원유가 통과하는 이송호스(36)에 설치되어 착유된 원유량을 감지하는 착유량 감지수단 (10)과, 착유량 감지수단에서 감지된 신호를 식별가능한 데이터로 변환하여 표시하는 유량표시부(52)와 전원공급 및 제어스위치가 구비된 계측 및 표시수단으로 이루어지는 착유용 유량계에 있어서, 상기 착유량감지수단(10)은 상부의 타원형 돔(12)과, 타원형 돔의 하단부를 밀폐하는 경사형저판 (14)과, 착유된 원유가 타원형 돔(12)의 내주연을 따라 흐르도록 상기 경사형저판 (14)의 일단을 관통하여 일정높이 돌출되게 설치되는 유입관(30)과, 상기 타원형 돔(12)의 내주연에 흐르는 원유의 통과시간을 계측하도록 타원형 돔(12)과 경사형저판(14)의 각 중앙부를 관통하여 상·하 반대방향에서 서로 마주보도록 설치되는 상·하부탐침(20)(2)과, 상기 탐침사이를 통과한 원유가 배출되도록 상기 경사형저판(14)의 하단부에 관통 설치되는 배출관(35)으로 구성되는 특징을 갖는다.

Description

착유용 유량계{ Milk flow meter for milker}

본 발명은 착유용 유량계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 젖소의 각 개체에서 착유된 원유가 개방유로가 형성된 타원형 돔을 통과하면서 타원형 돔의 중심부에 상·하 반대방향으로 설치된 탐침에 의해 정확한 착유량을 검침하는 유량감지수단과, 상기 탐침에 의해 전기적인 신호로 검침된 원유량이 디지털화된 수치로 계산되어 표시되는 착유량 계측 및 표시수단으로 이루어지는 착유용 유량계에 관한 것이다.

젖소의 각 개체로부터 원유를 획득하는 착유법에는 수착법(手搾法)과 착유기(milker)에 의한 기계착유법이 있으나, 젖소의 다두사육화(多頭飼育化)에 따라 지금은 거의 모든 낙농가에서 기계착유법이 사용되고 있는 추세이며, 본 발명은현재 주종을 이루는 기계착유법의 기술분야에 속하는 착유용 유량계에 관한 것이다.

즉, 젖소의 각 개체로부터 원유를 획득하기 위해 사용되는 기계착유법에는 착유통과 수개의 유두컵 및 착유통과 일체로 형성되거나 별도로 구성되는 진공펌프로 이루어지며, 이러한 착유시스템은 통상 35 cmHg 정도의 진공도로 조절된 진공펌프를 이용하여 유두컵의 내부를 음압(陰壓)으로 하여 흡인함으로써 젖소 개체에서 원유를 착유하였으며, 이렇게 착유된 각 젖소 개체별 원유는 하나의 집유통에 집합되어져 유가공업체로 보내지게 된다.

이와 같은 원유획득과정에서 각 낙농가에서는 젖소 각각에 대한 개체관리를 위해 각 개체별 착유량 측정이 필요하게 되었으며, 이의 효율적이고 정확한 개체별 착유량 측정을 위해 종래에도 착유기에 유량계가 구비되어 착유된 원유가 라이너 - 밀크크로우 - 유량계 - 밀크라인 순으로 흘러 집유통에 이송 저장되면서 착유량이 계측되었으나, 정확한 착유량 계측이 이루어지지 못하는 단점이 있었다.

즉, 젖소 개체별 사양관리 항목의 하나인 착유량 계측은 각 젖소 개체에 대한 급이조절, 발정기 감지, 건강상태 예측, 수태율, 질병예방을 위한 중요한 항목으로 작용하는 것이어서 착유된 원유량의 정확한 계측이 무엇보다도 중요하였다.

이러한 기계식 착유방법에 사용되는 착유기는 압력조절기를 이용하여 진공압이 35 cmHg로 일정하게 조절된 진공펌프에 의해 수행되며, 착유된 원유는 공기와 원유가 섞인 상태에서 일정 크기의 맥동을 가지고 원유 이송호스를 통해 이송된다.

원유 이송호스 내에서 맥동을 갖는 원유의 흐름유체는 기본적으로 원유와 공기가 섞인 2상 흐름이며, 원유와 공기 흐름이 반복적인 주기로 흘러가는 패턴을 이루게 되며, 이러한 흐름패턴에 대해서 원유량을 계측하기 위한 원유량속도의 결정은 일정한 속도로 이송되는 단일 흐름이나 복합흐름에 비해 측정방법이 매우 제한적이었다.

한편, 착유된 원유에 대한 종래의 유량 측정방법은 맥동식 유체를 용기에 담아서 이 유체를 일정한 양만큼 퍼내는 방법(용적식, 대한민국특허공보 특1993-0001727)과 직선 및 회전 구동이 가능한 공압장치들을 뚜껑에 설치하여 용적측정을 하는 방법(공압장치를 이용한 용적식, 대한민국특허공보 특2000-0071990)이 안출된 바 있다.

용적식 방법은 젖소의 개체별 착유량을 높이가 상이한 한 쌍의 전극봉으로 용기 내에서 채워지는 원유의 양을 감지하여 기계 구동부로 퍼내는 방법으로 측정하고, 공압장치를 이용한 용적식 방법은 기존의 용적식에 의한 방법과 거의 유사하나, 직선 및 회전 구동이 가능한 공압장치들을 뚜껑에 설치하여, 용적 측정 및 세척을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 구성되었으며, 이러한 착유량 측정장치들은 젖소에서 원유 착유시 세균감염으로부터 안전성이 확보되어야 하는 관계로 착유를 수행하기 전에 반드시 세척을 수행하여야 했었다.

그러나, 이러한 종래의 착유용 유량 측정장치는 상술한 바와 같이 내부가 복잡한 구조물과 측정 용기로 구성되어 세척하여도 구조물 외부 벽면 등에 세균덩어리인 유석이 발생할 수 있었으며, 유량계 내부에 설치된 구동부는 세척 문제뿐만 아니라 장시간의 조업시 고장의 요인으로 작용하였었다.

이외에도 상품화되어 시판되고 있는 깔대기형 착유 유량계는 착유과정에서 일정 양의 원유를 조그만 홈을 통해 수집되도록 하는 유량 측정수단이 제공되고 있으나, 이러한 방식은 사람의 눈으로 유량의 양을 나타내는 눈금을 일일이 읽어야 하는 불편함과, 착유과정에서 거품을 일부 포함하고 있어 육안 관측시 정확한 계측이 어려웠으며, 유량계가 수직상태에서 조그만 기울어지더라도 정확도가 상당히 떨어질 수 있었으며, 젖소에서 원유를 착유하는 낙농가에게는 상당한 노동력을 요구하게 되었다.

따라서, 착유기에 구비된 유량계는 내부 구조가 단순하고 주름 표면이나 직각 벽면 등을 가져서는 안되며, 원유량을 측정하는 수단 및 표시기능이 정확하고 편리하게 계측할 수 있도록 디지털화되어 수치로서 표현되어야 할 필요성이 대두되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 원천적으로 해결하기 위한 것으로, 젖소 각 개체별 정확한 착유량 계측이 가능하도록 하여 젖소의 사양관리에 필요한 정확한 착유량 정보를 제공할 수 있는 착유용 유량계를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 착유된 원유량을 측정하는 착유량 감지수단의 구조가 간단하고 단순하며, 유류의 흐름이 자연스럽게 이루어질 수 있도록 하여 유석의 형성을 방지하고 장시간 조업에 따른 고장발생 및 세균감염을 방지할 수 있는 착유용 유량계를 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 젖소에서 착유된 원유가 유입되는 이송호스에 설치되어 착유된 원유량을 감지하는 착유량 감지수단과, 착유량 감지수단에서 감지된 신호를 식별가능한 데이터로 변환하여 표시하는 유량표시부와 제어스위치가 구비된 착유용 유량계에 있어서, 상기 착유량감지수단은 상부의 타원형돔과, 타원형돔의 하단부를 밀폐하는 경사형저판과, 착유된 원유가 타원형 돔의 내주연을 따라 흐르도록 상기 경사형저판의 일단을 관통하여 일정높이 돌출되게 설치되는 유입관과, 상기 타원형돔의 내주연에 흐르는 원유의 통과시간을 계측하도록 타원형돔과 경사형저판의 각 중앙부를 관통하여 상하 반대방향에서 서로 마주보도록 설치되는 상·하부 탐침과, 상기 탐침 사이를 통과한 원유가 배출되도록 상기 경사형저판의 하단부에 관통 설치되는 배출관으로 구성되어 이루어지는 특징적인 구성을 갖는다.

특히, 상기 유입관의 돌출된 출구면은 착유된 원유가 유입되어 타원형 돔의 내주연의 접선방향으로 자연스럽게 흐르도록 45°경사면으로 이루어진 특징을 갖으며, 상기 타원형돔의 내주연 중심부에는 유입되어 공기와 분리된 원유가 원심력에 의해 그 중심부를 따라 흐르도록 양측에 일정높이의 이탈방지턱이 돌출 형성된 개방형 유로가 형성되어 있다.

도 1은 본 발명에 따른 착유용 유량계의 일요부인 착유된 원유량 감지수단의 외관사시도,

도 2 및 도 3은 도 1의 A-A, B-B선 단면도,

도 4는 도 1의 착유된 원유량감지수단에서 원유량을 검침하는 타원형돔의 내부 구조를 도시한 저면사시도,

도 5는 도 1의 착유된 원유량감지수단과 이에 연결되어 개체별 착유량을 계측하여 표시하는 착유량 계측 및 표시수단의 개략적인 연결상태도,

도 6은 본 발명에 따른 착유용 유량계를 이용하여 유량을 측정하는 경우 착유된 원유가 유입관 내부를 통과하는 맥동흐름도와 비교전압신호의 상관관계도,

도 7은 본 발명에 따른 유량계를 이용한 유량 계산시 적용되는 비례상수를 얻기 위한 착유 총량과 탐침을 통과한 누적 시간과의 상관관계도이다

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 착유량 감지수단 12 : 타원형돔

14 : 경사형저판 16 : 유로

18 : 이탈방지턱 20 : 상부탐침

22 : 하부탐침 25 : 배선

30 : 유입관 32 : 출구면

35 : 배출관 36 : 이송호스

50 : 계측 및 표시수단 52 : 유량표시부

54 : 딥셋스위치(Dip set s/w) 56 : 파워스위치

58 : 리셋스위치 60: 집유통

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참고하면서 본 발명의 구성에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 착유용 유량계는 젖소의 각 개체 유두로부터 흡인된 원유가 통과되는 이송호스(36) 중간에 구비되어 착유된 원유의 흐름을 파악하는 착유량 감지수단(10)과, 상기 착유량감지수단(10)에서 감지된 원유의 흐름이 일정한 전기적 신호로 변환되어 디지털화된 수치로 착유된 원유 총량이 표시되는 원유량 계측 및 표시수단(50)으로 구성되어 이루어지며, 착유기에 의한 착유는 일정한 진공도를 제공하는 진공펌프(도시안됨)를 기본적으로 사용하고 있기 때문에 본 발명의 상세한 설명에서는 착유기 통상의 구성과 그 부속기기에 대한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 착유용 유량계에 있어서 가장 핵심적인 부분인 착유량 감지수단(10)의 구조를 도시하고 있고, 도 5는 상기 착유량감지수단에 연결되어 각 젖소의 개체에서 착유된 원유의 총량을 표시하는 원유량 계측 및 표시수단(50)과의 연결관계를 도시하고 있다.

먼저, 본 발명의 일요부인 착유량감지수단(10)에 대해서 설명하면, 상부에 구비되어 있는 타원형 돔(12)과, 타원형 돔(12)의 하단부에 결합되어 밀폐된 내부를 구성하는 경사형저판(14)과, 젖소의 각 개체로부터 착유된 원유가 유입되어 상기 타원형 돔(12)의 내주연을 따라 흐르도록 상기 경사형저판(14)의 일단을 관통하여 밀폐된 내부에 일정높이 돌출 설치되는 유입관(30)과, 유입관(30)으로 유입되어 공기와 분리된 원유가 상기 타원형 돔(12)의 내주연을 따라 흐를때 원유의 통과시간을 계측할 수 있도록 타원형 돔(12)과 경사형저판(14)의 각 중앙부를 관통하여 상·하 반대방향에서 서로 마주보도록 설치되는 상·하부 탐침(20)(22)과, 상기 탐침(20)(22)사이를 통과한 원유가 경사형저판(14)에 낙하되어 이송호스(36)로 배출되도록 경사형저판(14)의 일측 하단부에 관통 설치되는 원유 배출관(35)으로 구성되어 이루어진다.

특히, 상기 유입관(30)의 돌출된 출구면(32)은 도 2에 도시된 바와 같이, 착유된 원유가 유입되어 타원형 돔(12)의 내주연을 따라 자연스럽게 흐르면서 타원형 돔의 중간부에 구비된 상·하부 탐침(20)(22)사이를 통과하도록 45°경사면으로 이루어져 있으며, 상기 타원형 돔(12)의 내주연 중심부는 유입된 원유가 공기와 분리되고 원심력에 의해 내주연 중심부로 흐르도록 양측에 일정높이의 이탈방지턱(18)이 돌출 형성된 개방형 유로(16)가 형성되어 있으며, 타원형 돔(12)의 내주연을 따라 흐르는 원유가 낙하되어 용이하게 배출 되도록 상기 경사형 저판(14)은 유입관(30)측 보다 배출관(35)측이 더 낮은 위치가 되도록 약 5°의 경사각도를 갖도록 구성된다.

또한, 도 3에는 타원형 돔(12)과 경사형 저판(14)으로 형성된 밀폐된 내부 공간의 중앙부에 설치되어 착유된 원유가 타원형 돔(12)의 내주연을 따라 흐르는 시간을 검지하는 상·하부 탐침(20)(22)의 설치상태를 도시하고 있는 것으로, 이탈방지턱(18)에 의해 형성된 개방형 유로(16)의 홈 내측에서 상·하 반대방향으로 설치된 상기 상·하부 탐침(20)(22)은 그 간극이 2mm 정도 유지되도록 하여 수직방향의 동일 선상에 놓이는 구조로 이루어지며, 두 개의 탐침(20)(22)에는 직류 5V의 미량 전류가 인가되어 두 탐침 사이에 원유가 동시 접촉됨으로써 미량의 전류가 흐르게 되고, 이로 인해 원유의 흐름시간으로 착유량을 계산할 수 있도록 두 탐침에는 전류 인가용 배선(25)이 결합되어 있다.

그리고, 도 4에는 타원형 돔(12)의 일부 절단된 내부사시도를 도시하고 있는 것으로, 타원형 돔(12)의 내주연 중심부에 형성된 개방형 유로(16)는 깊이 5mm와 폭 13mm, 양 주위에 2mm 높이의 이탈방지턱(18)이 형성되어 있다.

한편, 상기 착유량 감지수단(10)에 배선(25)으로 연결된 상기 계측 및 표시수단(50)은 착유량감지수단(10)에서 측정된 원유 흐름에 따른 전류시간의 총합을 자동계산하여 기입력된 원유의 이송호스의 단면적(A)과 진공펌프의 진공도에 따른 원유의 유입속도(V), 비례상수(K), 보정계수(K′) 등과 같은 유량계측지수와 함께 자동으로 착유량의 합을 구하도록 내장된 마이콤(도시안됨)과, 마이콤에서 계산된 유량이 디지털화된 수치로 표시되는 유량표시부(52)와, 전원공급 및 차단을 위한 파워 및 리셋스위치(56)(58)가 각각 구비되어 이루어진다.

또한, 상기 상기 계측 및 표시수단에는 착유량 총합 계산시 착유기의 사용조건에 따라 오차를 최소화하여 정확한 착유량 계산이 가능하도록 착유량 계산에 필요한 보정계수를 조절할 수 있는 딥셋스위치(Dip set s/w; 54)가 구비되어 있으며(도 5참조), 특히 본 발명에 따른 딥셋스위치(54)는 각 낙농가에서 사용하는 착유기의 진공펌프의 진공도에 따라 착유량의 정확한 산출이 가능하도록 보정계수가 각 낙농가에서 사용되는 착유기의 조건에 따라 다단계 설정가능한 구조로 이루어지며, 아래 표 1에 상기 딥셋스위치(54)의 설정위치에 따른 보정계수의 수치를 나타내고 있다.

[표 1] 딥셋스위치 선정을 위한 보정계수 조견표

딥셋스위치 위치	번호	보정계수,K1	딥셋스위치 위치	번호	보정계수, K1
0000	1	1.00	1010	9	1.05
1000	2	0.55	1001	10	1.10
0100	3	0.70	0101	11	1.15
0010	4	0.75	1110	12	1.20
0001	5	0.80	1101	13	1.25
1100	6	0.85	1011	14	1.30
0110	7	0.90	0111	15	1.35
0011	8	0.95	1111	16	1.40

한편, 이하에서는 상술한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 착유용 유량계의 작용에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 착유용 유량계는 본질적으로 착유시스템의 진공펌프에 의해 착유압이 35 cmHg로 거의 일정하게 조절되며, 개방형 유로(16)를 통과하는 착유된 원유의 이송속도는 진공도에 의해 결정된다.

- 착유량측정-

착유 시스템에 의해 이송호스 내의 원유는 도 6에 도시된 바와 같이 맥동성을 가진 원유와 공기의 혼합 흐름으로 이루어져 일정 간격으로 공기와 원유가 반복적인 파형을 가지며, 원유의 이송호스(36)에서 유입되는 맥동형 공기/원유 혼합흐름에서 원유와 공기가 45°각도로 경사진 유입관(30)의 출구면(32)을 빠져나오면서 공기는 자체적인 기상흐름을 가지게 되고, 공기와 분리된 원유는 원심력에 의해 타원형 돔(12)의 내주연 중심부인 개방형 유로(16)를 따라 흐르면서 타원형 돔(12)의중앙부에 설치된 상·하부 탐침(20)(22) 사이를 통과하게 되고, 이때 두개의 상·하부 탐침(20)(22) 사이에 흐르는 유체에 의해 상·하부 탐침(20)(22)은 상호 전류가 흐를 수 있는 도통상태가 유지되어 도 6의 그래프에 도시된 바와 같이 기준전압 5Ｖ가 흐르게 되고, 공기가 흐르는 경우에는 두개의 탐침사이에 전류가 통하지 않게 되어 0Ｖ의 전압을 나타낸다.

즉, 진공압에 의해 흐르는 유체 흐름은 일반 모형의 튜브를 통해 확장부로 유도되는 경우, 원유는 여러 방향으로 분산되어 분사되는데, 이러한 다방향 분사로 인해 분사된 원유를 한방향으로 모아서 흐르게 하는 것은 매우 어려운 문제이나, 본 발명에서는 상기 문제를 해결하기 위해 출구면(32)이 45°경사로 이루어져 있으므로 타원형 돔(12)의 내주연에 접선방향으로 원유가 유입되어 개방형 유로(16)를 따라 흐르게 된다. 개방형 유로(16)를 통과한 원유는 5°경사면을 이루는 경사형저판(14)에 낙하되어 경사형저판(14)의 일단에 형성된 배출관(35)을 통해 이송호스(36)로 배출되어 집유통(60)으로 이송 저장된다.

한편, 두 개의 탐침 사이에 전류가 흐르는 시간을 측정하거나 전압이 형성된 시간을 측정하면 탐침과 접촉하는 원유의 통과시간을 측정할 수 있으며, 이를 바탕으로 통과시간에 대한 누적시간을 계산하고, 누적된 통과시간과 도 7에 도시된 진공도 35 cmHg에서 상관수치를 이용하면, 젖소 개체당 착유된 원유량을 계산할 수 있다.

- 누적 통과시간에서 착유된 원유량 산출 및 상관 수치 도출 -

도 6의 상부에 나타낸 도면처럼 원유 이송호스(36) 내에서 원유 흐름은 공기(a)와원유(M)가 펄스 파형 형태를 갖는 맥동형 흐름으로 초당 대략 5회 정도의 순차적인 주파수를 갖고 있으며, 상기의 원유 흐름이 개방형 유로(16)에 설치된 두 탐침(20)(22)의 끝부분(노출지점)을 동시에 접촉하면서 통과하면 두 탐침 사이에 전류가 흐르면서 전압차가 발생한다.

도 6 에 도시된 바와 같이, 하나의 원유 파형(M)이 탐침을 지나가는 시간을 △t₁이라고 하면, 이 시간에 대응하는 부분의 원유량은이다.

상기 식에서 A는 개방형 유로를 통과하는 펄스 파형 원유의 단면적이고,는 탐침을 통과하는 원유의 통과속도로 착유시스템의 진공도에 의해 결정된다.

착유 종료까지 원유 통과시간의 합은,

상기식에서 통과속도와 단면적A가 일정하다면 착유된 전체 원유량은,

상기식에서 K는 착유된 전체 원유량과 통과시간에 대한 비례상수이다.

젖소를 사육하면서 원유를 생산하는 국내의 대부분 낙농가는 착유시스템의 진공도는 33 ∼ 38 cmHg로 적용하고 있으며, 학계나 산업체 등에서도 착유시스템의 진공도를 35 ±3 cmHg로 권장하고 있다.

도 7은 착유시스템의 진공도 35 cmHg에서 착유된 원유량과 통과시간의 상관관계를 나타낸 그래프로서, 본 발명에서는 권장되는 진공도에서 착유된 전체 원유량과 통과시간에 대한 상관수차인 K 값이 21로 도출됨을 알 수 있다.

- Dip Set 스위치를 이용한 각 낙농가의 보정 -

국내 또는 국외에서도 착유시스템의 진공도는 유방염의 문제나 원활한 착유를 위해서 35 cmHg를 추천하고 있으나, 실질적인 낙농가에서의 조업되는 착유시스템의 진공도는 상기값과 크게 다르지 않지만 상황에 따라 다른 진공도를 적용할 수도 있다.

타원형 돔(12)의 개방 유로(16)에서 원유의 통과속도는 착유시스템의 진공도에 따라 다른 값을 가지는데, 상기 값은 높은 진공도에서는 보다 빠른 통과속도 값을 가지고 낮은 진공도에서는 보다 느린 통과속도 값을 가지게 되는 것으로, 상관 수치값 K를 21로 사용하면 계산된 착유량은 실제 값에 대해 오차를 수반할 수 있기 때문에 본 발명에서는 상기 문제를 해결하기 위해 각 농가에서 Dip Set 스위치를 이용하여 상관수치를 보정할 수 있도록 하였다.

즉, 착유시스템의 진공도가 35 cmHg와 상이한 경우에 대한 착유된 원유량의 계산식은

상기식에서 K₁은 상관수치를 각 농가에서 보정할 수 있도록 한 보정계수로Dip Set 스위치로 설정할 수 있으며, 초기 K₁값은 1로 설정되어 있다.

일반적으로 각 낙농가에서는 하루 2회인 아침과 저녁에 착유를 하며, 유가공업체에서는 하루에 1회씩 원유를 수거하면서 착유된 하루 전체의 원유량을 통보한다.

유가공업체의 수거량은 거품이 없고 액체 단일상인 집유된 원유를 대상으로 하므로 거의 정확한 값으로 인지할 수 있으며, 각 낙농가의 보정계수 산정은 본 발명의 유량계 전체 하루 원유량과 유가공업체의 수거량을 근거로 계산된다.

일례로 본 발명에서 측정된 착유 원유량이 100 kg/day이고, 유가공업체의 일 수거량이 115 kg/day이면 보정계수는,

낙농가의 착유시스템은 주어지는 상황에서 거의 일정한 상태로 조업되므로, 상기에서 산출된 보정계수 K₁을 착유된 원유량의 계산식에 적용하면 정확한 원유량을 측정할 수 있으며, 본 발명에서는 도 5에 도시된 것처럼 0과 1을 갖는 4개의 스위치 보턴을 Dip Set 스위치로 사용하였으며, 보정계수는 상기 [표 1]에 나타낸 것처럼 16단계로 나누어 그에 상응하는 보정계수를 설정하고 있다.

유방염 방지나 원활한 착유를 위해 각 낙농가는 착유시스템의 진공도를 30 ∼ 40 cmHg 사이의 값을 적용하고 있으며, 상기 범위 밖에서는 거의 조업되지 않으므로, 보정계수 값의 범위는 0.8 ∼ 1.2이 되지만, 본 발명에서는 안정적인 보정계수확보를 위해 그 범위를 0.65 ∼ 1.4로 설정하였으며, 각 낙농가에서는 본 발명의 유량계에서 측정된 일 착유 원유량과 유가공업체의 수거량을 근거로 계산된 보정계수 K₁와 표 1에서 제시된 Dip Set 스위치에 대한 조견표를 이용하여 본 발명의 유량계에 대한 보정계수를 설정할 수 있게 되고, 설정된 보정계수와 착유량감지수단에서 감지된 원유의 통과시간의 총누적시간과 기 설정된 유량계측지수가 계측 및 표시수단의 내부에 별도로 구비된 마이콤에 의해 연산처리되어 유량표시부(52)에 표시되는 것이다.

즉, 각 낙농가에서 본 발명에 따른 착유용 유량계를 사용하는 경우 사용자는 착유기에 사용하는 진공펌프의 진공도에 따라 딥셋스위치(54)를 조절하게 되며, 조절된 보정계수 값에 따라 착유된 유량의 합이 산출되므로 사용자는 각 젖소 개체별 정확한 착유량을 별도로 데이터화하여 관리할 수 있어 개체 및 사양관리에 더욱 편리함을 제공한다.

특히, 본 발명에 따른 탐침(20)(22)의 설치방향이 상하 반대방향으로 설치되어 있어 일정 크기의 점도를 가지는 착유된 원유가 벽면이나 탐침을 따라 흐르는 경향에 의해 종래의 동일방향의 탐침 설치구조시 공기만 접촉하더라도 두 탐침 사이에 원유가 흐르는 것으로 잘못 인식되어 잘못된 통과시간과 누적시간의 정보를 제공함으로써 착유량 측정시 큰 오차를 수반하였던 문제점을 본 발명에 의해 해결할 수 있게 되었다.

특히, 본 발명에서는 원유의 흐름을 감지하는 두개의 탐침 노출영역을 최소화시켜 탐침의 제한된 노출지점(탐침의 끝부분)을 제외하고는 전류가 누설되지 않도록 탐침을 불소수지로 코팅처리하여 절연시킴으로써 공기에 의한 오류 접촉시간이 발생되는 것을 효과적으로 방지하여 정확한 착유량측정이 가능하도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 착유량 감지수단(10)은 착유된 원유가 흐르는 타원형 돔(12)의 개방형 유로(16)가 타원형 또는 구형으로 이루어지고 단순하게 설계되어 내부에 흐르는 원유가 멈추거나 흐름에 지장이 생기지 않아 장시간 조업에도 불구하고 착유량 감지수단(10)의 내부에서 유석이 발생되거나 발생된 유석에 의해 세균이 증식되는 것을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.

또한, 착유된 원유가 계측 및 표시수단의 유량표시부에 각 개체별 착유량이 자동 계산되어 디지털화된 수치로 표시되므로 사용자가 수시로 착유량 확인이 용이하여 젖소의 개체관리의 편리성을 제공한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 착유용 유량계는 상하 반대방향의 탐침을 사용하여 정확하고 용이한 개체별 유량 측정이 가능하고, 착유량 감지수단의 내부가 단순하고 간단하여 각종 세균에 감염될 위험성이 낮아 질 좋은 원유를 제공할 수 있도록 하며, 측정된 원유가 디지털화되어 표시되므로 젖소 각 개체에 대한 편리하고 안정적인 사양관리를 수행할 수 있도록 한다.

Claims (3)

1. 젖소에서 착유된 원유가 유입되는 이송호스에 설치되어 착유된 원유량을 감지하는 착유량 감지수단과, 착유량 감지수단에서 감지된 신호를 식별가능한 데이터로 변환하여 표시하는 유량표시부와 전원공급 및 제어스위치가 구비된 계측 및 표시수단으로 이루어지는 착유용 유량계에 있어서,

   상기 착유량감지수단은 상부의 타원형돔과, 타원형돔의 하단부를 밀폐하는 경사형저판과, 착유된 원유가 타원형 돔의 내주연을 따라 흐르도록 상기 경사형저판의 일단을 관통하여 일정높이 돌출되게 설치되는 유입관과, 상기 타원형돔의 내주연에 흐르는 원유의 통과시간을 계측하도록 타원형돔과 경사형저판의 각 중앙부를 관통하여 상하 반대방향에서 서로 마주보도록 설치되는 상·하부탐침과, 상기 탐침사이를 통과한 원유가 배출되도록 상기 경사형저판의 하단부에 관통 설치되는 원유 배출관으로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 착유용 유량계.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유입관의 돌출된 출구면은 착유된 원유가 유입되어 타원형 돔의 내주연을 따라 자연스럽게 흐르도록 45°경사면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 착유용 유량계.
3. 제1항에 있어서,

   상기 타원형돔의 내주연 중심부에는 유입되어 공기와 분리된 원유가 원심력에 의해 그 중심부를 따라 흐르도록 양측에 일정높이의 이탈방지턱이 돌출 형성된 개방형 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 착유용 유량계.