Поиск

Рубрики

Оборудование для пастеризации

Для пастеризации молока и молочных продуктов применяют емкостное оборудование периодического действия, установки на базе пластинчатых и трубчатых аппаратов и комбинированное оборудование. В емкостном оборудовании в качестве теплоноси­теля служат пар и горячая вода; в зависимости от конструкции оборудование бывает с электрическим нагревом теплоносителя и без него.

Ванна длительной пастеризации молока ВДП-300 состоит из внутреннего корпуса, выполненного из нержавеющей стали, зак­люченного в двустенный корпус. Под внутренним корпусом раз­мещены паровое устройство с выводным патрубком.

Продукт перемешивается мешалкой, вращающейся от приво­да. Он состоит из электродвигателя и фрикционной передачи, закрепленных на общей плите. Готовый продукт сливают через запорный кран диаметром 50 мм. Температура продукта и воды в межстенном пространстве контролируется термометрами. Ванна установлена на трех опорах, и для нее не нужен специальный фундамент.

После заполнения ванны молоком в межстенное простран­ство заливают воду до уровня переливной трубы. Вода подогрева­ется паром и через стенки внутреннего корпуса теплота переда­ется молоку. Для равномерного прогревания молоко перемеши­вается мешалкой. Для охлаждения продукта межстенное про­странство ванны заполняют ледяной водой. Пастеризованный продукт удаляют через молочный кран, а воду из межстенного пространства — через сливной патрубок.

Емкость универсальная Г2-ОТ2-А (рис. 4.7, а) предназначена для тепловой обработки молока и сливок при выработке топле­ного молока, ряженки, сметаны, кефира, смеси мороженого и других молочных продуктов. Она представляет собой трехстен — ный цилиндрический вертикальный сосуд на опорах и состоит из внутренней нержавеющей ванны, заключенной в корпус и на­ружную обшивку. Под внутренней ванной размещена парорасп­ределительная головка, к которой через трубопровод подводится пар. Патрубок для слива воды из межстенного пространства вы­веден вниз. К нему присоединены вентиль и трубопровод подачи холодной воды. Переливная труба служит для поддержания по­стоянного уровня воды в межстенном пространстве. Она присое­динена к канализации с помощью воронки.

Через кран диаметром 50 мм готовый продукт сливают. Тер­мометр служит для контроля температуры продукта. Крышка ем­кости состоит из двух половин, одну из которых можно подни­мать и опускать вручную. Вторая половина крышки прикреплена к корпусу ванны тремя болтами. Емкость установлена на трех расположенных по окружности опорах и крепится фундамент­ными болтами.

Продукт нагревается пароводяной смесью. Для улучшения теплообмена продукт перемешивается мешалкой, вращающейся от привода. Для охлаждения продукта межстенное пространство заполняют ледяной водой. Кроме того, в верхней части внутрен­ней ванны приварен по спирали змеевик, служащий для охлаж­дения продукта рассолом температурой от -6 до -10 °С при дав­лении не более 0,1 МПа.

Пастеризационная ванна Гб-ОПА-бОО (Г6-ОПБ-ЮОО) состоит из внутренней ванны, двух электромагнитных вентилей и шкафа управления (рис. 4.7, 6). Под внутренней нержавеющей ванной, заключенной в двустенный наружный корпус, размещена паро­распределительная головка, к которой через трубопровод посту­пает пар. Для слива воды из межстенного пространства в наруж­ном днище предусмотрен патрубок с вентилем. Переливные тру­бы служат для поддержания уровня воды в межстенном про­странстве. Крышка ванны состоит из двух половин, одну из которых легко поднимать и опускать вручную. При подъеме по­ловины крышки через конечный выключатель отключается при­вод мешалки. Вторая половина крышки прикреплена к корпусу ванны тремя болтами. Ванна установлена на трех опорах под уг­лом 120° и прикреплена к фундаменту с помощью анкерных бол­тов.

Ванна заполнятся продуктом до уровня сигнализатора. Про-


Рис. 4.7. Емкостное оборудование для пастеризации:


А — универсальная емкость Г2-ОТ2-А: 1 — привод мешалки; 2 — ванна; 3 — корпус; 4 — мешал­ка; 10— крышка; 11 — сливная труба; 12 — термометр; б— ванна Гб-ОПА-бОО (Г6-ОПБ-ЮОО): 6— кран; 7— опора; 8— вентиль; 9— распределительная головка; 10— крышка корпуса; 11 — дукт перемешивается мешалкой, вращающейся от привода. Гото­вый продукт сливают через молочный кран. Температура продук­та и воды в межстенном пространстве контролируется термомет­рами.

Нагрев продукта достигается за счет нагрева холодной воды в межстенном пространстве с помощью пара. Для улучшения теп­лообмена продукт перемешивается мешалкой. Для охлаждения продукта межстенное пространство ванны заполняют охлажден­ной водой. Поддержание постоянной температуры пастеризации и охлаждения, включение в работу мешалки выполняются авто­матически или вручную. Аналогичные конструкцию и принцип действия имеет пастеризационная ванна ВПУ-500.

В пастеризационных ваннах с электрическим нагревом встро­ены ТЭНы, управляемые терморегуляторами. Продолжитель­ность нагрева контролирует реле времени. В остальном эти ван­ны практически не отличаются от описанных выше. Их техни­ческие характеристики приведены в табл. 4.6.

Ка; 5— змеевик; б— кран для слива; 7— опора; 8— вентиль; 9 — парораспределительная голов — I — привод мешалки; 2— мешалка; 3 — внутренняя ванна; 4— корпус;’ 5— переливные трубы; электромагнитный вентиль




4.6. Технические характеристики емкостного пастеризационного оборудования




ВДП-300

В1-ВД2-П

Показатель

Г2-ОТ2-А Гб-ОПА-бОО




Рабочая вместимость, м3 Частота вращения ме­шалки, с-1

Поверхность теплообмена, м2

Установленная мощность, кВт

Габаритные размеры, мм Масса, кг

0,3 2,6-2,7

0,6

1288х925х х1370 165

0,35 3

2,3

0,75

1300х хЮЗОх 1900 187

0,75

1569х1520х х2045 520

0,6 3

3,5

0,75

1520 х х1440х 1690 485




Продо./жение





ВПУ-500

ВПЭ-.^ТО

Показатель

Г6-ОПА-ЮОО




Рабочая вместимость, м3 1 0,5 0,3

Частота вращения мешалки, с-1 3 0,25 3

Поверхность теплообмена, м2 5,1 2,5 2

Установленная мощность. кВт 0,75 0,25 19

Габаритные размеры, мм 1520х 1440×2045 1615х 1030×1220 1050х900х 1800

Масса, кг 575 350 200

Пластинчатые пастеризаторы. Они представляют собой комби­нированные пластинчатые аппараты, состоящие из отдельных, определенным образом скомпонованных секций. В зависимости от компоновки в установках можно выполнять различные про­цессы тепловой обработки — нагрев, пастеризацию, охлаждение, рекуперацию (использование теплоты нагретого пастеризован­ного продукта в специальной секции аппарата).

В молочной отрасли большое распространение получили пла­стинчатые пастеризационно-охладительные установки. Пластин­чатая пастеризационно-охладительная установка OKJI предназ­начена для быстрого нагрева молока в тонком слое и закрытом потоке и последующего охлаждения его при кратковременной выдержке. Установка состоит из пластинчатого аппарата, урав­нительного бака с клапанно-поплавковым устройством, стабили­затора потока, бойлера с инжектором пара сепаратора-молоко — очистителя, центробежных насосов для молока и горячей воды, трубопроводов с регулирующими клапанами, пульта управления, автоматических клапанов и выдерживателя.

Основное оборудование — пластинчатый аппарат, в котором осуществляются нагрев, пастеризация и охлаждение молока. Ап­параты производительностью до 10 000 л/ч имеют односторонние секции по отношению к стойке, аппараты производительностью свыше 10 000 л/ч — двусторонние.


Теплообменные пластины размещены в секциях аппаратов согласно схеме компоновки и разделены на пакеты — группы

пластин с одинаковым направлением потока жидкости. На каж­дой пластине выбит порядковый номер, что упрощает их сборку в пакеты по схеме компоновки пластин. Теплообменные секции разделены специальными разделительными плитами со штуцера­ми для ввода и вывода жидкостей. Пластинчатые аппараты име­ют три секции: регенерации, пастеризации и охлаждения. При­меняемая теплообменная пластина имеет сетчато-поточный тип и обладает более высокими теплотехническими показателями по сравнению с ранее используемыми пластинами ленточно-поточ — ного типа.

Пластинчатый аппарат состоит из чугунной литой стойки с закрепленными на ней двумя стальными штангами. К верхней штанге подвешивают теплообменные пластины, разделительные и нажимные плиты, а нижняя служит направляющей. Стойка и нажимные плиты снабжены штуцерами для ввода и вывода мо­лока и рабочих жидкостей. На незакрепленных концах штанг имеется резьба для гаек, которыми с помощью зажимных уст­ройств прижимают пластины теплообменных секций, создавая необходимую герметичность. Требуемая степень сжатия теплооб­менных секций контролируется по показанию стрелок на таб­личках, укрепленных на штангах. Аппарат устанавливают на полу производственного помещения на регулируемых по высоте опо­рах.

Уравнительный бак имеет общую для всех установок конст­рукцию и состоит из цилиндрической емкости с днищем и съем­ной крышкой и клапанно-поплавкового устройства. С помощью последнего в баке поддерживаются уровень молока, подаваемого насосом в аппарат, а следовательно, и постоянный гидростати­ческий напор, необходимый для равномерной работы насоса. Через клапан внутри бака молоко подается в аппарат. Все детали бака изготовлены из нержавеющей стали. Бак монтируется на опорах. На молокопроводе в месте выхода молока из секции пас­теризации устанавливают автоматический клапан для отвода не — допастеризованного молока на повторную тепловую обработку. Одновременно срабатывает второй автоматический клапан, рас­положенный после аппарата, и отключает подачу сырого молока. Клапан состоит из автоматического терморегулятора, срабатыва­ющего при температуре молока ниже заданной, и исполнитель­ного механизма. Длина клапана 180 мм, ширина 92, высота 510 мм, масса 9,26 кг.

Стабилизатор потока служит для обеспечения равномерности подачи молока в аппарат. Стабилизатор потока состоит из корпу­са с переходной втулкой и накидной гайкой для присоединения к молокопроводу, направляющей с регулирующими окнами, што­ка, укрепленного в цилиндре, венчика и уплотнительного коль­ца. Стабилизатор подсоединен к трубопроводу накидными гай­ками.



Ряс. 4.8. Технологическая схема движения жидкостей в установке для смесей мороженого А1-ОКЛ-2,5:

1 — уравнительный бак, 2— насос для продукта; 3 — пластинчатый аппарат; 4 — клапан возврата, 5 — выдерживатель; 6— инжектор; 7— трубопровод; 8— насос для горячей воды; 9— бойлер; 10— пульт управления; И — клапан возврата; 1м — смесь мороженого; 1г — вода го­рячая; ¡в — вола артезианская (водопроводная); 1р — рассол; 1к — конденсат


Сырое холодное молоко из емкости для хранения поступает в уравнительный бак, который благодаря клапанно-поплавковому устройству заполняется до определенного уровня (рис. 4.8). Цен­тробежным насосом из уравнительного бака через стабилизатор молоко подается в секцию регенерации аппарата для предвари­тельного нагрева до температуры 65—70 °С и далее в сепаратор — молокоочиститель для очистки от механических примесей и дру­гих загрязнений. После очистки молоко возвращается в аппарат, проходит секцию пастеризации, выдерживатель, секции охлаж­дения и направляется для дальнейшей обработки. В секции пас­теризации молоко нагревается до 76—80 °С горячей водой, цир­кулирующей с помощью центробежного насоса в замкнутом кон­туре бойлерно-инжекторного блока. Вода проходит последова­тельно инжектор, пластинчатый аппарат, бойлер. В секции регенерации молоко охлаждается до температуры 2—6 °С сырым холодным молоком, в секциях охлаждения — ледяной водой.

При нарушении заданного режима пастеризации молоко на­правляется автоматическим клапаном, стоящим на выходе моло­ка из секции пастеризации, в уравнительный бак, а оттуда — на повторную пастеризацию. При этом срабатывает звуковая и све­товая сигнализации. Технические характеристики установок приведены в табл. 4.7.

Установки ОП1-У2, А1-ОЛО/2, А1-ОКЛ-2 предназначены для тепловой обработки сливок. Они включают пластинчатый тепло — обменный аппарат, насос для продукта, насос для горячей воды, уравнительный бак, бойлер закрытого типа, инжектор, пульт уп­равления, систему трубопроводов, автоматические клапаны воз­врата и циркуляции.

Пластинчатый теплообменный аппарат состоит из станины, двух промежуточных и одной нажимной плит, двух зажимных муфт, опор, подпятников, штуцеров для подвода и отвода сли­вок, тепло — и хладоносителей. В собранном аппарате с обеих сто­рон пластин, кроме концевых, имеются каналы, по которым дви­жутся жидкости с разной температурой. Каналы с более теплой жидкостью чередуются с каналами с холодной. Через стенку пла­стины от более теплой жидкости теплота передается жидкости с низкой температурой. Герметичность каналов в аппарате обеспе­чивается резиновыми цельноформованными прокладками, при­клеиваемыми в пазах пластин. Сжатие пластин в аппарате проис­ходит посредством главной стойки, нажимной плиты, распорок и зажимных муфт.

Исходные сливки поступают в уравнительный бак установки А1-ОКЛ-2, который с помощью поплавково-клапанного устрой­ства заполняют до определенного уровня, и этот уровень в про­цессе работы поддерживается постоянным (рис. 4.9). Из уравни­тельного бака сливки насосом подаются в пластинчатый аппарат: в секцию регенерации, затем пастеризации, где они нагреваются


4.7. Технические характеристики пластинчатых пастеризационных установок для молока

Показатель

А1-ОКП-3

А1-ОК2Л-5

А1-ОКП-10

А1-ОКЛ-15

А1-ОКЛ

Производительность, л/ч

3000

5000

10000

15000

25000

Температура, "С, не более:

Молока, поступающего в аппарат

5-10

5-10

5-10

5-10

5-10

Пастеризации

76-80

76-80

76-80

76-80

76-80

Охлажденного молока

2-6

2-6

2-6

2-6

2-6

Ледяной воды

1

1

1

1

1

Время выдержки молока при температуре

25

25

25

25

25

Пастеризации, с

Коэффициент регенерации теплоты, %

85

88

85

90

86

Расход пара, кг/ч

45

80

173

185

364

Кратность ледяной воды, не более

4

4

3

2

3

Рабочее давление в аппарате, кПа

300

300

350

350

350

Площадь поверхности теплообменной

0,2

0,2

0,2

0,55

0,55

Пластины, м2

Число пластин в секциях:

Регенерации I

43

75

136

88

132

Регенерации 2

35

Пастеризации

13

20

44

25

46

Охлаждения ледяной водой

20

27

69

34

82

Общее число пластин в аппарате

76

122

249

182

260

Установленная мощность, кВт

9

10

15,2

9,5

35

Площадь, занимаемая установкой, м2

15

15

25

18

25

Масса, кг

2440

2640

3440

4400

6200

О\





/ — уравнительный бак; 2— насос для продукта; 3 — плита; 4, 8— клапаны возврата; 5—насос для горячей воды; 6 — бойлер; 7—пульт управления; 1с — сливки; 1г — вода горячая; 1л — вода ледяная; г — пар; 1к — конденсат; 1в — вода водопроводная


До 85—90 °С, и через автоматический клапан возврата снова на­правляются в аппарат на охлаждение в секции регенерации и ох­лаждения.

Сливки нагреваются отводящимися пастеризованными слив­ками (в секции регенерации) и горячей водой (в секции пастери­зации), охлаждаются в секции регенерации за счет передачи теп­лоты холодным, поступающим в аппарат сливкам и ледяной воде (в секции охлаждения). Приготовление горячей воды необходи­мых параметров производится в самой установке. Для этого пре­дусмотрены бойлер, инжектор, автоматический клапан подачи пара, центробежный насос и система трубопроводов, с помощью которых это оборудование включается в замкнутый контур цир­куляции горячей воды через пластинчатый аппарат. Охлажден­ные в аппарате сливки температурой 2—6 °С через автоматичес­кий клапан циркуляции отводятся из установки на розлив или хранение. Технические характеристики установок приведены в табл. 4.8.

4.8. Технические характеристики пластинчатых пастеризационно-охладительных установок для сливок

Показатель

0П1-У2

А1-ОЛО/2

А1-ОКЛ-2

Производительность, л/ч

2000

3000

2000

Температура, "С:

5-10

5-10

5-10

Сливок, поступающих в аппарат

Пастеризации

85-90

85—96

85-90

Охлаждения

2—6

4

2—6

Коэффициент регенерации

60

70

85

Теплоты, %

Расход пара, кг/ч

110

300

45

Температура хладоносителя, "С:

12

12

Воды для предварительного

Охлаждения

Ледяной воды (рассола)

Н-5)

К-5)

1

Кратность хладоносителя:

0-3

0-3

Холодной воды

Ледяной воды или рассола

3

3

4

Рабочее давление в аппарате, кПа

300

400

300

Число пластин в секциях:

Регенерации

25

38

57

Пастеризации

25

37

18

Охлаждения водой

41

44

36

Охлаждения рассолом

17

44

Общее число пластин в аппарате

108

162

111

Установленная мощность, кВт

4

5,5

3

Площадь, занимаемая установкой, м

7,7

9,5

6,5

Масса кг

1560

1700

1360

Пластинчатые пастеризационно-охладительные установки А1-ОПК-5, ОПЛ-10 предназначены для тепловой обработки мо­лока при производстве кисломолочных продуктов (рис. 4.10). Они состоят из пластинчатого аппарата, уравнительного бака с


Рис. 4.10. Технологическая схема пластинчатой пастеризационно-охладительной установки для кисломолочных продуктов А1-ОПК-5:


/ — уравнительный бак; 2—насос для молока; 3 — пластинчатый аппарат; 4 — сепаратор-молокоочиститель; 5—гомогенизатор; 6 — автоматический клапан возврата молока; 7— выдерживатель; 8 — насос для молока; 9 — инжектор; 10 — насос для горячей воды; 11 — Кпат,*г.- эртг>иатииег»’ий 1СПЯ11ЯН пипкуляпии молока:—————————————————————————————————— молоко; 1г — вода горячая; 1х—вода холодная; г — пар


Югапанно-поплавковым устройством, стабилизатора потока, бой­лера, инжектора, сепаратора-молокоочистителя, выдерживателя емкостного типа, центробежного насоса для молока, центробеж­ного насоса для воды, пульта управления с автоматическими приборами контроля, регулирования, регистрирования, автома­тического клапана возврата молока.

Пластинчатый аппарат имеет четыре секции: регенерации 1 и 2, пастеризации и нагрева. Секции собраны из теплообменных рифленых пластин. Каждая секция изолирована от другой разде­лительной плитой. Пластины и плиты подвешены на верхней не­сущей штанге, а нижняя служит для них направляющей. Герме­тичность в аппарате создается за счет поджатая пластин зажим­ными устройствами. На станине, нажимных и разделительных плитах имеются штуцера для входа и выхода продукта и рабочих жидкостей.

Контроль, регулирование и регистрирование параметров тех­нологического процесса осуществляются приборами автоматики.

Сырое молоко из емкости для хранения поступает в уравни­тельный бак, который снабжен клапанно-поплавковым регулято­ром, обеспечивающим постоянный уровень. Затем сырое холод­ное молоко электронасосом подается в секцию регенерации, где нагревается пастеризованным горячим молоком до 55—60 "С и поступает в сепаратор-молокоочиститель (А1-ОЦМ-Ю в установ­ке ОПЛ-Ю, А1-ОЦМ-5 в установке А1-ОПК-5). После очистки в сепараторе-молокоочистителе молоко поступает в секцию реге­нерации 2 (установка А1-ОПК-5) и затем в гомогенизатор. После него молоко возвращается в секцию пастеризации, где нагрева­ется горячей водой до 90—95 °С. Молоко, нагретое до температу­ры пастеризации, направляется через автоматический клапан возврата в выдерживатель, проходит его за 300—400 с и подается электронасосом на охлаждение в секции регенерации 7 и 2 и да­лее в секции нагрева, где температура молока доводится до опти­мальной — 20—50 "С.

В установке ОПЛ-Ю технологический процесс проходит не­сколько иначе. Молоко после секции пастеризации поступает в гомогенизатор, через автоматический клапан возврата в выдер­живатель, затем в секции регенерации и охлаждения. Автомати­ческий клапан возвращает молоко в уравнительный бак при пус­ке установки и в случае падения температуры пастеризации ниже 90 °С. Техническая характеристика приведена в табл. 4.9.

Установку А1-ОКЛ-2 (см. рис. 4.9) применяют для смесей мо­роженого. В нее входят: пластинчатый теплообменный аппарат, бойлер закрытого типа, инжектор, выдерживатель трубчатого типа, уравнительный бак, насос для продукта, насос для горячей воды, пульт управления, система трубопроводов, автоматические клапаны возврата и циркуляции.

Пластинчатый аппарат состоит из станины, трех промежуточ-

4.9. Технические характеристики пластинчатых пастеризационно-охладительных установок для молока при производстве кисломолочных продуктов

Показатель

ОПЛ-Ю

01-0ПК-5

Производительность л/ч

10000

5000

Температура, "С:

5-10

5-10

Молока, поступающего в аппарат

Пастеризации

90-95

90-95

Охлаждения

22-50

22-50

Коэффициент регенерации теплоты, %

60

85

Расход пара, кг/ч

450

86

Температура хладоносителя, ‘С

1-12

Кратность хладоносителя

0-2

Рабочее давление в аппарате, кПа

350

300

Число пластин в секциях:

Регенерации 1

15

46

Регенерации 2

18

Пастеризации

49

38

Нагрева

9

Охлаждения

57

Общее число пластин в аппарате

121

111

Установленная мощность, кВт

21,2

13

Площадь, занимаемая установкой, м2

18,5

18

Масса, кг

950

950

Ных и одной нажимной пластин, двух распорок, двух зажимных муфт, опор, подпятников, штуцеров для подвода и отвода смеси мороженого, хладо — и теплоносителей. В собранном аппарате с обеих сторон пластин, кроме концевых, имеются каналы, по ко­торым движутся жидкости с разной температурой. При этом бо­лее теплая жидкость передает теплоту через стенку пластины жидкости, имеющей более низкую температуру. Герметичность каналов в аппарате обеспечивается резиновыми цельноформо — ванными прокладками, приклеенными в пазах пластин. Сжатие пластин в аппарате осуществляется с помощью главной стойки, нажимной плиты, распорок и зажимных муфт.

Приготовленная и тщательно перемешанная смесь морожено­го температурой 40—45 °С подается в уравнительный бак, запол­няет его с помощью поплавково-клапанного устройства до опре­деленного уровня, который в процессе работы установки поддер­живается постоянным. Из приемного бака центробежным насо­сом смесь проталкивается через секции регенерации в секцию пастеризации (86—90 °С). Для завершения пастеризации смесь мороженого необходимо выдержать при этой температуре в тече­ние 60 с. С этой целью после секции пастеризации при соблюде­нии данной температуры смесь клапаном возврата автоматичес­ки направляется в выдерживатель трубчатого типа. После про­хождения выдерживателя смесь мороженого охлаждается в плас­тинчатом аппарате в секциях регенерации, водяного и рассольного охлаждения. В секции регенерации теплообмен осу­ществляется между пастеризованной и исходной смесью, в двух других секциях хладоносителями являются артезианская или во­допроводная вода температурой не выше 12 °С и рассол темпера­турой от —5 до -7 °С.

Для улучшения консистенции и вкусовых качеств мороженого смесь необходимо гомогенизировать, для чего перед секцией ре­генерации установлен гомогенизатор. На выходе из пластинчато­го аппарата охлажденной смеси установлен клапан циркуляции, работа которого связана с уровнем смеси в уравнительном баке. При этом предусматривается переключение на циркуляцию, т. е. возврат смеси в уравнительный бак, если в последнем уровень смеси упадет ниже критического значения, определяемого дат­чиком уровня. Смесь также возвращается в уравнительный бак, если температура пастеризации будет ниже заданного значения. В этом случае срабатывает автоматический клапан возврата, ус­тановленный после секции пастеризации, и смесь, минуя выдер — живатель и секции охлаждения аппарата, направляется в уравни­тельный бак, а из него — на повторный нагрев. При срабатыва­нии любого из указанных клапанов включаются звуковая и све­товая сигнализации, расположенные на пульте управления.

В секции пастеризации теплоносителем является горячая вода, для приготовления которой в установке предусмотрены бойлер, центробежный насос горячей воды, инжектор и соединя­ющий их в замкнутый контур трубопровод. К инжектору от за­водской магистрали подводится пар, а к бойлеру — вода для пер­воначального заполнения системы. Излишки воды из смесителя, получающиеся в результате конденсации в ней пара, отводятся через патрубок, расположенный в верхней части бойлера.

Техническая характеристика установки А1-ОКЛ-2,5

Производительность, л/ч, не менее 2500 Температура, *С:

TOC \o "1-3" \h \z смеси мороженого, поступающей в аппарат 40—45

Пастеризации смеси мороженого 86—90

Охлаждения смеси мороженого в аппарате 4—8

Артезианской или водопроводной воды на входе 12 в аппарат, не более

Рассола начальная -5…-7

Время выдерживания смеси мороженого при температуре 60 пастеризации, с, не менее

Рабочее давление в аппарате, кПа, не более 350

Кратность рассола До 4 Потребление:

Пара, кг/ч 36

Электроэнергии, кВт 1,6

Воды на предварительное охлаждение, м3/ч 2,5

Коэффициент регенерации теплоты, %, не менее 80

Установленная мощность, кВт 3,0

Число пластин в аппарате 112

Занимаемая площадь, м2, не более 7,3

Масса, кг 1400

Пластинчатые пастеризационные установки Е4-0КЛ-], Ж5-0ПУ-1, (ЖЛ-0,5, ОКЛ-1-04 созданы для пастеризации моло­ка на предприятиях малой мощности. Установка Е4-ОКЛ-1 со­стоит из пластинчатого аппарата, системы «конвекционный бак — инжектор» для подготовки горячей воды, сепаратора-мо — локоочистителя, насосов для продукта и воды, системы контроля и автоматического регулирования процесса.

Технологический процесс в установке осуществляется следу­ющим образом. Молоко из емкости для хранения поступает в приемный бак, который с помощью регулирующего устройства заполняется до определенного уровня. Молоко из приемного бака насосом подается в секцию регенерации 1 пластинчатого аппарата для предварительного нагрева и далее в сепаратор-мо — локоочиститель для очистки от механических примесей и других загрязнений. Далее молоко возвращается в аппарат, проходит че­рез секцию регенерации 2, где нагревается до 76—80 °С горячей водой, которая циркулирует с помощью центробежного насоса в замкнутом контуре бойлерно-инжекторного блока, проходя по­следовательно через инжектор пара, аппарат, конвекционный бак. Затем молоко направляется через переключающий клапан в выдерживатель, оттуда — в секции регенерации, охлаждения и в молокохранилище. Охлаждение молока до 2—6 °С осуществляет­ся в секциях регенерации поступающим молоком и в секциях ох­лаждения ледяной водой.

Технологические параметры пастеризации автоматически конт­ролируются, регулируются и регистрируются. При нарушении за­данного режима молоко направляется на повторную пастеризацию.

Остальные установки имеют аналогичные устройство и прин­цип работы. Особенность установок ОКЛ-0,5 и ОКЛ-1-0,4 — на­личие электронагревателя. Технические характеристики устано­вок приведены в табл. 4.10.

4.10. Технические характеристики пластинчатых пастеризационно-охладительных установок

Показатель

Е4-0КЛ-1

ОКЛ-0,5

ОКЛ-1-04

Ж5-ОПУ-1

Производительность, л/ч

1000

500

1000

1000

Температура молока, °С:

Начальная

5-10

10-20

5-10

4-10

Пастеризации

76-80

78

76-78

75-85

Охлаждения

2-6

2-4

2-6

2-6

Продолжительность выдержки, с

25

Хладоноситель

Ледяная

Ледяная

Ледяная

Вода

Вода

Вода

Температура хладоносителя, °С

0-1

0-1

0-1

Кратность хладоносителя

4

4

4

Расход пара, кг/ч

17,3

Установленная мощность, кВт

3,9

9

22

13

Занимаемая площадь, м2

7,7

1,9

2,4

2,4

Масса, кг

1100

800

1200

700

Трубчатые пастеризаторы. Основной элемент трубчатых пасте­ризационных установок — двухцилиндровый теплообменный ап­парат, состоящий из верхнего и нижнего цилиндров, которые обогреваются паром.

В установках Т1-ОУН, А1-ОТЛ-5, Т1-ОУТ (рис. 4.11) трубные доски изготовлены из нержавеющей стали. Они имеют выфрезе — рованные каналы, соединяющие торцы труб попарно. Входная и выходная трубы выведены из цилиндров наружу в виде патруб­ков со штуцерами. В торцах цилиндров установлены плотно при­вернутые крышки с резиновыми уплотнениями, создающими герметичность и изолирующими каналы один от другого. Нагне­таемая насосом жидкость попадает в первую трубу, затем в ка­нал, перемешивается, переходит в следующую трубу, снова в ка­нал и т. д., пока последовательно не пройдет по всем трубам. В паровых рубашках цилиндров на входе установлены перфориро­ванные пластины — отражатели пара. Цилиндры смонтированы на подставке из труб. Для регулирования по высоте в нижней ча­сти подставки предусмотрены регулирующие винты. Регулирова­ние температуры пастеризации и ее автоматическое поддержание в заданных пределах осуществляются регулятором прямого дей­ствия типа РТ. Для того чтобы не пропустить непастеризованный продукт на последующую обработку, на выходе из верхнего ци­линдра пастеризатора предусмотрен перепускной клапан. Ко­манда на автоматический перепуск подается с пульта управления от манометрического термометра. На паропроводе перед входом пара в рубашки цилиндров пастеризатора установлены маномет­ры, предохранительные клапаны и паровые вентили. В паропро­воде верхнего цилиндра смонтирован регулятор температуры. Вывод конденсата осуществляется конденсатоотводчиками из каждого цилиндра в отдельности.

Молоко нагнетается из накопительной емкости с помощью двух электронасосов, последовательно соединенных молокопро — водом с цилиндрами пастеризатора, в нижний цилиндр пастериза­тора. Там оно подогревается до 50—60 °С, переходит в верхний цилиндр, где пастеризуется при температуре 80—90 °С. Цилиндры обогреваются паром. При нарушении технологического режима чувствительный элемент дистанционного манометрического тер­мометра, который погружен в поток горячего молока, выходящего из пастеризатора, подает сигналы через пульт на пропускной кла­пан. Он срабатывает и направляет молоко на вторичную пастери­зацию. В процессе пастеризации давление в молокопроводе конт­ролируется манометром с мембранным разделителем. Давление пара на входе в паровые рубашки обоих цилиндров измеряется манометрами для пара. Температура пастеризованного молока на выходе из аппарата регистрируется манометрическим термомет­ром ТКП-1б0Сг. Подача пара в зависимости от изменения темпе­ратуры молока автоматически регулируется прибором РТ.


Рис. 4.11. Общий вид установки трубчатой пастеризационной Т1-ОУТ (Т1-ОУН):

4 3 2 /


1 — центробежный электронасос; 2 — термодинамический конденсатоотводчик; 3, 12, 14, 15, 19— трубы; 4— угольник; 5, 6—трубы кон­денсата; 7—10, 24— молокопровод; //—перепускной клапан; 13— регулятор температуры прямого действия типа РТ; 16— кольцеобразный — с—_…■■. ..—„ _— 1р ~>л—ппрп^пяимтрпкний гпяпян — 71 25—манометоы: 22—(Ьланец; 23 —


Установка А1-0ТЛ-5 отличается от вышеописанных тем, что на теплопередающих трубах создает шероховатость (накатку). Это снижает гидравлическое сопротивление, увеличивает тепло­передачу, уменьшает образование молочного камня и пригара белка. Кроме того, для удобства обслуживания и повышения на­дежности работы системы автоматизации установка А1-ОТЛ-5 комплектуется уравнительным приемным баком с поплавковым регулятором уровня. Технические характеристики установок приведены в табл. 4.11.

4.11. Технические характеристики трубчатых пастеризаторов

Показатель

Т1-ОУН

А1-ОТЛ

Т1-ОУТ

А1-ОТЛ-10

Производительность, л/ч Температура, ‘С:

5000

5000

10000

10500

Молока начальная

10

10

10

10

Пастеризации

80-90

80-90

80-90

80-90

Давление пара перед прибо­

0,3-0,4

0,3-0,4

0,3-0,4

0,3-0,4

Рами регулирования, МПа

640

Расход пара, кг/ч

700

1500

1300

Поверхность теплопередачи, м2 4,5

4,4

9

9

Максимально допустимый

12-14

14

8

8

Напор молока на входе из

Трубчатого аппарата при

Номинальной производитель­

Ности, м вод. ст.

Установленная мощность, кВт 3

1,5

4

1,5

Габаритные размеры, мм

1500 х 1300 х

1500 х

1500 х 1250-У

1500 х

Х 2150

Х 1400×2150

Х 2300

Х 1400×2300

Масса, кг

400

450

670

640

Особенностью конструкции установки А1-ОТЛ-Ю является наличие регенератора, выполненного по типу теплообменника «труба в трубе». Он служит для частичного подогрева исходного молока и вывода конденсата. Нагреваемый продукт подается по внутренней трубке, конденсат течет противотоком в кольцевом зазоре теплообменника. Кроме того, трубчатый теплообменный аппарат представляет собой три рабочих цилиндра, смонтиро­ванные на подставке с уклоном относительно уровня пола.

Электропастеризатор А1-ОПЭ-250 с инфракрасным нагре­вом (ИК) (рис. 4.12) предназначен для пастеризации молока и его обеззараживания от возбудителей туберкулеза. Этот аппарат используют на малых молочных фермах с поголовьем до 100 ко­ров. Он состоит из бака-накопителя, насоса, пластинчатого ре­генератора-охладителя. Секции ИК-нагрева представляют со­бой набор кварцевых трубок, последовательно соединенных металлическими переходниками. Внутри трубок циркулирует обрабатываемое молоко. На каждой трубке имеется электронаг­реватель (кварцевая трубка большого диаметра с обмоткой из нехромового провода). Режим работы аппарата ручной и полу-

Рис. 4.12. Электропастеризатор А1-ОПЭ-250:

/ — трехходовой клапан; 2— секция ИК-нагрева; 3 — плас­тинчатый регенератор-охладитель; 4 — смотровое стекло; 5— вентиль; 6— пульт управления; 7—рама; ¿’—трехходо­вые краны; 9 — затвор; 10 — насос; //-бак-питатель


Автоматический. Техническая характеристика электропастериза­тора приведена ниже.

Техническая характеристика электропастеризатора А1-ОПЭ-250

TOC \o "1-3" \h \z Производительность, л/ч 250

Температура, "С:

Молока начальная 10—35

Пастеризации 81 ± 2

Конечная молока при охлаждении ледяной водой 4—6

Продолжительность обработки в секции ИК-нагрева, с 2—4 Габаритные размеры, мм 1б00х800х 1500 Масса, кг 300

Технологический процесс состоит из следующих последова­тельных этапов: стерилизация гидросистемы, пастеризация мо­лока, мойка гидросистемы растворами щелочи и кислоты с про­межуточным ополаскиванием водой.

Для пастеризации молока, сливок, молочных смесей заводом «Молмаш» выпускаются трубчатые пастеризационно-охладителъ — ные установки П8-ОПО-5 и П8-ОПО-Ю. Основу установок со­ставляют трубчатые теплообменные аппараты (зоны регенера­ции, охлаждения, пастеризации и выдерживатель), соединенные в единую конструкцию. Регенеративный и охладительный аппа­раты представляют собой конструкцию в виде пучкового тепло­обменника, состоящего из семи внутренних труб для продукта, заключенных в одну внешнюю трубу, по которой в противотоке подается либо продукт, либо теплоноситель. Теплопередаюшая площадь этого аппарата в 2,65 раза больше однотрубного. Пото­ки продукта в регенераторе конструктивно разделены уплотне­ниями, что исключают попадание непастеризованного в пасте­ризованный продукт в случае разгерметизации. Коэффициент регенерации составляет 75—80 %. Техническая характеристика установки П8-ОПО-5 приведена ниже.

Техническая характеристика установки П8-ОПО-5

Производительность по молоку, м3/ч 5 Температура, °С:

Исходного продукта 6—10

Пастеризации 60—95

Продолжительность выдержки, с 15

Расход пара, кг/ч 110—120

Занимаемая площадь, м2 4

Масса, кг 650

Комбинированные теплообменные установки. Эти установки представляют собой комплект оборудования, объединенного тех­нологической схемой обработки продукта.

Установку А1-ОТВ применяют в производстве сливочного масла для тепловой обработки сливок перед их созреванием и сбиванием. На ней осуществляют следующие операции: подогрев исходных сливок регенеративным путем до температуры сепари­рования, нагревание нормализованных сливок регенеративным путем до температуры дезодорации, дезодорация, пастеризация, охлаждение сливок до температуры их созревания и хранения.

В связи с необходимостью пастеризации сливок при темпера­туре 110—115 °С в установке А1-ОТВ применена комбинирован­ная теплообменная система — пластинчато-трубчатая. Сливки нагревают до 85 °С в пластинчатом теплообменном аппарате, а затем — до температуры пастеризации в трубчатом.


Пластинчатый теплообменный аппарат состоит из станины, нажимной и двух промежуточных плит, стойки, двух накладок, ввинчивающихся ножек, втулок, чугунных плит, набора теплооб — менных пластин, двух зажимных гаек и подставки. В собранном аппарате с обеих сторон пластины, кроме концевых, имеют ка­налы, по которым с одной стороны движутся пастеризованные сливки, а с другой — исходные сливки или ледяная вода. Герме­тичность каналов создается резиновыми уплотнительными про­кладками, прикрепленными в пазах пластин. Сжатие пластин в аппарате осуществляется под действием нажимной плиты, на­кладок, штанг и зажимных гаек. Аппарат включает три секции: регенерации 7 с 80 пластинами, регенерации 2 с 30 пластинами, охлаждения с 21 пластиной. Общее число пластин в аппарате 134.

Трубчатый теплообменный аппарат включает регенератор и пастеризатор, которые представляют собой кожухотрубные аппа­раты. Регенератор состоит из шести последовательно включен­ных, расположенных на общей станине цилиндров, а пастериза­тор — из двух, размещенных на станине. В цилиндрах пастериза­тора сливки нагреваются паром до температуры пастеризации, а в шести цилиндрах регенератора идет взаимный обмен теплотой (регенеративным путем) между пастеризованными и сырыми сливками. Изоляция цилиндров защищена с внешней стороны облицовкой из листовой коррозионной стали.

Дезодорацию молока и сливок проводят в дезодорационной установке (техническая характеристика приведена ниже). Она состоит из дезодоратора, включающего камеру, конденсатор и днище, а также насосов для отвода конденсата и сливок, запор­ных клапанов, щита управления и вакуум-насоса.

Техническая характеристика дезодорационной установки

Температура, °С:

Продукта, поступающего на дезодорацию 74—82

Охлаждающей воды 11—13

Расход охлаждающей воды, м3/ч 1,2

Остаточное давление в камере дезодоратора, МПа 0,05

Установленная мощность электродвигателей, кВт 9

Занимаемая площадь, м2 2,9

Масса, кг 413

Технологическая схема установки А1-ОТВ представлена на рис. 4.13. Сливки из емкости для хранения подают в приемный бак и заполняют его до уровня, определяемого поплавково-кла — панным устройством. Из бачка сливки жирностью 15—25% на­сосом подаются в секцию регенерации 1 пластинчатого аппарата, где нагреваются до температуры 35—40 °С и направляются по трубопроводу в сепаратор-нормализатор, входящий в состав ли­нии Al-OJIO-1. В сепараторе сливки очищаются и нормализуют­ся по жиру до 38—43 %. Нормализованные и очищенные сливки возвращаются в пластинчатый аппарат в секцию регенерации 2, нагреваются до 75—85 °С и направляются в дезодоратор. В нем сливки, пройдя входное устройство, закручиваются и тонким слоем распределяются на поверхности камеры дезодоратора. Учитывая, что в камере дезодоратора с помощью вакуум-насоса поддерживается разрежение до 50 кПа, сливки перегреваются, вскипают, и вместе с парами из дезодоратора выводятся летучие, не свойственные сливкам посторонние запахи. Пары и запахи из дезодорационной камеры попадают в конденсатор, где конден-



Сируются, смешиваясь с холодной водой (11 —13 °С), а затем ва­куум-насосом отсасываются в канализацию.

Дезодорированные сливки выводятся из камеры центробеж­ным насосом и поступают в межтрубное пространство трубчатого регенератора, состоящего из шести секций (цилиндров). В труб­чатом регенераторе сливки нагреваются от 74—81 до 93 °С и по­ступают на пастеризацию при 85—115 °С в цилиндры трубчатого пастеризатора. Нагрев в этих цилиндрах осуществляется паром, подаваемым в кожухотрубное пространство под давлением 120— 140 кПа, что соответствует температуре конденсации 120—125 °С.

После пастеризации сливки охлаждаются, для чего возвращают­ся в секции трубчатого регенератора (трубное пространство) и далее через автоматический клапан направляются в секции регенерации 2 пластинчатого аппарата. Из нее насосом проталкиваются через сек­ции регенерации и секцию охлаждения пластинчатого аппарата, а затем через автоматический клапан рециркуляции поступают на со­зревание. Охлаждение в установке происходит на 80 % регенератив­ным путем. Причем в трубчатом регенераторе температура сливок понижается примерно со 115 до 100 °С. Окончательное охлаждение до 4—6 °С осуществляется в пластинчатом аппарате ледяной водой.

Параметры тепловой обработки сливок в установке А1-ОТВ (техническая характеристика приведена ниже) контролируются, регулируются и регистрируются автоматически. Если нарушается подача пара на установку, автоматический клапан возврата пере­ключает поток сливок на повторную обработку, при этом сраба­тывает звуковая и световая сигнализация. При создании в при­емном баке минимально допустимого уровня сливок срабатывает автоматический клапан рециркуляции, а также звуковая и свето­вая сигнализация.

Техническая характеристика установки А1-ОТВ

Производительность по исходным сливкам жирностью 26-35 %, л/ч Температура, °С: исходных сливок сепарирования сливок дезодорации сливок пастеризации сливок охлаждения сливок ледяной воды воды для дезодоратора Кислотность исходных сливок, "Т Давление пара в рубашке теплообменника, кПа Расход пара, кг/ч, не более Хладоноситель:

Для охлаждения сливок

3500-5000

5-10 35-40 75-85 85-115 4-6 0-1,5 12-13 18 140 125

Ледяная вода Артезианская вода 3

1,5-2,5 13

4300 х 5250 х 2600 2100

Для конденсатора и вакуум-насоса дезодоратора Кратность подачи ледяной воды Расход артезианской воды, м3/ч Установленная мощность, кВт Габаритные размеры, мм Масса, кг

Рис. 4.14. Скребковый пастеризатор:

1 — электродвигатель; 2— ролик натяжной; 3 — термопара; 4 — шарнир; 5— барабан; 6 — скребок; 7— цилиндр теплообменный; ¿’ — термоизоляция; 9— станина; 10 — клиноременная передача; // — стакан приводной; 12 — трубопровод


Рис. 4.15. Вакуум-дезодорационная ус­тановка ОДУ-3:

/-вакуум-дезодорационная колонка; 2 — переходник с обратным клапаном; 3— кон­денсатор; -/—вакуумметр; 5—вентиль воз­душный

Установку Я5-ОВТ приме­няют для высокотемператур­ной обработки сливок с пос­ледующим их вакуумировани — ем. Она состоит из пластинча­того теплообменного аппа­рата, дезодоратора, насосов, скребкового пастеризатора и приемного бака. Сливки насо­сами из приемного бака пода­ются в пластинчатый аппарат, подогреваются и направляют­ся в дезодоратор. Дезодориро­ванные сливки насосом перекачиваются в скребковый пастери­затор (рис. 4.14), в котором подвергаются тепловой обработке в кольцевом зазоре, образованном внутренней поверхностью ка­меры и ротором со скребками. Теплота передается продукту от теплоносителя (пара), подаваемого в рубашку, через теплопере — дающую поверхность камеры. Сливки по мере прохождения по камере нагрева пастеризатора перемешиваются и удаляются с теплопередающей поверхности с помощью скребков. Из пасте­ризатора продукт выходит нагретым до требуемой температуры.

В секции охлаждения пластинчатого теплообменного аппара­та сливки охлаждаются. Производительность установки состав­ляет 2700—6000 кг/ч. Общая установленная мощность 13,7 кВт. Температура пастеризации сливок 108±2°С. Занимаемая пло­щадь установки 8 м3, а масса 2310 кг.

Вакуум-дезодорационная установка ОДУ-3 (рис. 4.15) служит для удаления кормовых и других запахов и привкусов из молока и сливок (техническая характеристика установки приведена ниже).

Техническая характеристика вакуум-дезодорационной установки ОДУ-3

Производительность, кг/ч, не менее

3000

Давление в камере, кПа

60

Начальная температура продукта, ‘С

75-95

Расход охлаждающей воды, м3/4

1

Установленная мощность, кВт

4,5

Габаритные размеры, мм

1600x750x 2300

Масса, кг

3000


Установка состоит из вакуум-дезодорационной камеры, ваку­умного насоса и коммуникационных трубопроводов с конт­рольно-измерительными и регулирующими приборами. Вакуум — дезодорационная камера представляет собой герметичную ци­линдрическую емкость сварной конструкции. Внутри камеры (в верхней части) расположен разбрызгиватель с шарообразными инертными телами. В камере создается необходимое разрежение (не более бОкПа), и горячие пастеризованные сливки (молоко) поступают в разбрызгиватель под шарообразные инертные тела, где интенсивно дробятся, что способствует увеличению поверх­ности испарения. Благодаря пониженному давлению в камере продукт резко вскипает, влага испаряется и частично выделяются специфические запахи. Следует отметить, что полного удаления запахов и привкусов не происходит. Продукт в виде мелких ка­пель через отверстие в разбрызгивателе попадает на дно камеры, откуда откачивается насосом. Паровоздушная смесь вместе с ле­тучими компонентами отсасывается вакуум-насосом из камеры через конденсатор, где конденсируется и с водой сбрасывается в канализационную сеть.

Оборудование для стерилизации

В молочной отрасли это оборудование можно разделить на две основные группы: для стерилизации молока в таре и стерилизации молока в потоке. К первой группе относят аппараты периодичес­кого действия (автоклавы), полунепрерывного (стерилизаторы туннельного типа) и непрерывного (гидростатические стерилиза­торы) действия. Вторая группа также представлена аппаратами двух типов: поверхностного (пластинчатые, трубчатые и др.) и па- роконтактные с нагревателями инфузионного (молоко в пар) и инжекционного (пар в молоко). Стерилизационно-охладительные установки поверхностного типа схожи по конструкции с пастери — зационно-охладительными установками поверхностного типа. Их конструктивные особенности связаны с режимными параметрами обработки молока: температура нагревания составляет более 100 "С, и, чтобы молоко не вскипало, его следует прокачивать че­рез аппарат под высоким давлением. Это предъявляет особые прочностные требования к аппарату и всем соединительным уз­лам стерилизационно-охладительной установки.

Автоклавы периодического действия изготовляют двух типов: вертикальные и горизонтальные с сетками и без них, т. е. без корзин для банок. Вертикальные автоклавы могут быть одно-, двух — и четырехсетчатые. В аппаратах периодического действия молоко стерилизуют в стеклянных бутылках, которые помещают в проволочные корзины. Их устанавливают стопками на специ­альных площадках, закатывая в камеру аппарата. Подают пар, он заполняет все внутреннее пространство камеры стерилизатора и нагревает продукт до температуры стерилизации. В начальный момент пар смешивается с находящимся в камере воздухом. Эта смесь выпускается через специальные вентили. Полный и быст­рый отвод паровоздушной смеси позволяет нагреть молоко до температуры стерилизации за 20—25 мин.

Стерилизаторы туннельного типа по конструкции представля­ют собой туннель (камеру) прямоугольного сечения длиной до Юм. Вдоль камеры по полу установлен конвейер. Вход и выход камеры имеют шторные затворы. Туннель, заполненный тележка­ми с продуктом, благодаря наличию на них стенок разделяется на зоны. В каждой зоне бутылки с молоком сначала нагреваются го­рячим воздухом до 120 °С и затем охлаждаются водой до 20—24 °С. Производительность таких аппаратов достигает до 4 тыс. л/ч.

В гидростатическом стерилизаторе непрерывного действия бу­тылки с молоком при движении нагреваются до температуры сте­рилизации и медленно охлаждаются до 20—24 °С. Такие аппараты имеют три или четыре башни, в которых в вертикальной плоско­сти движется конвейер с гнездами для бутылок. Бутылки загружа­ются в гнезда, и по восходящей ветви конвейера поднимаются в верхнюю часть первой башни. Огибая звездочку первой башни, бутылки с молоком проходят гидравлический затвор, где нагрева­ются до 90—95 *С. Во второй башне они нагреваются паром до 115—120 "С, а в третьей, пройдя гидравлический затвор, охлажда­ются до 60 °С. Охлаждение до 40 °С происходит в горизонтальной ванне, расположенной в нижней части стерилизатора.

Основным недостатком аппаратов для стерилизации молока в таре является медленный и неравномерный прогрев продукта до температуры стерилизации. Этого недостатка лишены аппараты для стерилизации молока в потоке.

Схема пластинчатой стерилизационно-охладительной установ­ки поверхностного типа приведена на рис. 4.16, о. Молоко из уравнительного бака центробежным насосом подается в первую секцию регенерации, а затем во вторую. В последней молоко на­гревается до температуры гомогенизации и поступает в гомоге­низатор. После него молоко направляют в секцию стерилизации, где оно нагревается паром до температуры стерилизации. Охлаж­дение молока осуществляется последовательно путем передачи теплоты сырому молоку в первой, второй и третьей секциях реге­нерации. Окончательное охлаждение молока происходит в охла­дителе. Часовая производительность пластинчатых стерилизаци — онно-охладительных установок составляет от 500 до 10 000 и бо­лее.

В трубчатой стерилизационно-охладительной установке (рис. 4.16,6) молоко из бака подается насосом через первую секцию регенерации в гомогенизатор. Гомогенизированное молоко, про­ходя вторую секцию регенерации, поступает в секцию стерилиза-

Рис. 4.16. Схемы стерилизационно-охладительных установок поверхностного типа:


А ■- пластинчатая установка: / — уравнительный бак; 2—насос; 3 — предохранительный кла­пан; 4 — гомогенизатор; 5 — регулятор температуры стерилизации; 6 — возвратный клапан; 7— секция стерилизации; 8—10 — секции регенерации; II— кран; /2—охладитель; б —трубчатая установка: / — уравнительный бак; 2, 4— секции регенерации; 3— гомогенизатор; 5—секция стерилизации; 6 — паровой вентиль; 7—регулятор температуры; 8— выдерживатель; 9 — охла­дитель; 10— кран; // — насос

Ции, где стерилизуется и поступает в выдерживатель. Затем про­ходит вторую и первую секции регенерации, в которых отдает теплоту холодному молоку. Окончательно стерилизованное мо­локо охлаждается в секции установки.

Пароконтактная стерилизационная установка с нагревателем инжекционного типа (рис. 4.17, а) работает следующим образом. Молоко из бака подается в первый подогреватель, а затем во вто­рой. Во втором подогревателе оно подогревается паром из ко­тельной, а в первом — вторичным паром, поступающим из пер­вого подогревателя. Затем насосом высокого давления молоко перекачивается в пароконтактный нагреватель, где нагревается до температуры стерилизации и направляется в вакуумную каме­ру (дезодоратор).

Пароконтактный нагреватель инжекционного типа (пар в мо­локо) представляет собой закрытый канал, по которому движется нагреваемое молоко. В поток молока через специальные отвер­стия поступает водяной насыщенный пар. Объемом пара и его температурой определяется степень нагрева молока. По конст­рукции такие нагреватели могут быть различными: с двумя кон­центрическими кольцевыми щелями, через которые под давле­нием выходят в расширяющую часть конуса молоко и пар; с дву­мя коаксиально расположенными трубами, в одной из которых

(центральной, перфорированной отверстиями малого диаметра) движется молоко, а пар вводится в кольцевое пространство меж­ду перфорированной трубой и цилиндрическим корпусом; с заг­рузкой потоков молока и др.

В вакуумной камере при пониженном давлении молоко вски­пает. При этом оно охлаждается и испаряется влага, попавшая в него при конденсации пара. Стерилизованное молоко откачива-


Рис. 4.17. Схема пароконтактных стерилизационных установок с нагревателем:


А — инжекционного типа: / — уравнительный бак; 2— конденсатор; 3 — вакуум-камера; 4 — пароконтактный нагреватель; 5 — регулятор температуры стерилизации; 6— регулятор уровня; 7 — охладитель; 8 — асептический гомогенизатор; 9—насос высокого давления; /0—асепти­ческий насос; // —регулятор соотношений; 12, 13— подогреватели; 14— насос; б — инфузий — ного типа: / — уравнительный бак; 2— регулятор температуры стерилизации; 3— пароконтак­тный нагреватель; 4— вакуум-камера; 5—охладитель; 6—асептический гомогенизатор; 7— асептический насос; 8— насос высокого давления; 9— регулятор соотношений; 10, 11 — подо­греватели; 12— насос для конденсата; 13— насос для молока ется из вакуум-камеры асептическим насосом к асептическому гомогенизатору. Гомогенизированное стерилизованное молоко охлаждается в охладителе. Соотношение сухих веществ в исход­ном и стерилизованном молоке контролируется регулятором со­отношения.

В пароконтактной установке с нагревателем инфузийного типа (рис. 4.17, б) молоко стерилизуют следующим образом. Сырое молоко из бака подается насосом в первый, а затем во второй подогреватель. В первом подогревателе молоко подогревается вторичным паром и паром, поступающим из второго подогрева­теля, в который он поступает из котельной. Молоко после подо­грева насосом высокого давления подается в пароконтактный подогреватель — вертикальную цилиндрическую камеру, в кото­рой разбрызгивается в среде греющего пара. Стерилизованное молоко из пароконтактного нагревателя поступает в вакуум-ка­меру, вскипает, охлаждается в условиях пониженного давления и из него удаляется избыток сконденсированной влаги. Соотноше­ние сухих веществ и влаги в сыром стерилизованном молоке под­держивает специальный регулятор. Молоко из вакуум-камеры подается асептическим насосом в асептический гомогенизатор. Гомогенизированное стерилизованное молоко охлаждается в ох­ладителе и направляется на фасование и упаковывание.

Комментарии запрещены.