Pasteuriseringskøleenhed til mælk. En typisk pasteuriseringskøleenhed til mælk inkluderer: Installation af rørformet type

af virksomheden PROJEKT-P udviklet (APCS) af en pladepasteuriserings-køleenhed til mejeriprodukter baseret på OWEN og Weintek udstyr.

Kvaliteten af ​​mejeriprodukter produceret på mejerier er i høj grad bestemt af kvaliteten af ​​pasteuriseringen af ​​produktet. Til gengæld afhænger kvaliteten af ​​pasteurisering af både den præcise termisk beregning og montering af pasteuriseringsanlægget, og fra systemet automatisk kontrol pasteuriseringsproces. Der findes mange forskellige pasteuriseringsanlæg i fødevareindustrien: rørformet, plade, ultralyd osv. Det mest almindelige er installation på en pladevarmeveksler, en sådan installation er nem at styre og har en god energiydelse. Pladepasteuriseringsanlæggenes energieffektivitet sikres ved regenereringssektioner, hvor produktet, der kommer ind i anlægget, forvarmes ved afkøling af det allerede pasteuriserede produkt.

Pladepasteuriseringsanlæg har i de fleste tilfælde en produktopvarmnings-/kølesektion ved anlæggets udløb, hvor der enten udføres opvarmning eller afkøling af produktet afhængig af den teknologiske proces. Derfor taler vi i det generelle tilfælde om pladepasteurisering-køleenheder (herefter benævnt PPCU).
Der er mange varianter af PPOU, hvis klassificering af forskelle kan opdeles i følgende grupper:
1. Udstyr tilsluttet pasteuriseringsenheden (aflufter, separator, homogenisator).
2. Tilgængelighed af en timer (60 sek, 300 sek).
3. Antal regenereringssektioner.
4. Tilstedeværelsen af ​​en varmesektion eller en kølesektion ved installationens udløb.
Figuren "Teknologisk diagram" (se nedenfor) viser et diagram, der kombinerer alle typer PPOU.

De fleste producenter fødevareudstyr(især PPOU-producenter) fokuserer på udenlandsk producent elektronik og software når man designer automatiserede processtyringssystemer (for eksempel: Siemens, OMRON, Mitsubishi Electric og mange andre), fører dette igen til de høje omkostninger ved kontrolpanelet. Brugen af ​​OWEN-udstyr kan reducere omkostningerne ved PPOU betydeligt (ca. flere hundrede tusinde rubler). Det automatiserede proceskontrolsystem PPOU bygget på OVEN og Weintek udstyr er praktisk talt ikke ringere med hensyn til funktionalitet og kvalitet af automatisk kontrol og regulering af automatiserede proceskontrolsystemer bygget på elektronik fra sådanne verdensledere som Siemens og OMRON. Hovedelementet i APCS PPOU er et kontrolpanel baseret på en programmerbar logisk controller, hvortil aktuatorer og sensorer er forbundet.

Hovedudstyr på kontrolpanelet i det automatiserede proceskontrolsystem PPOU:
— 1 programmerbar logisk controller ARIES PLC160;
— 1 diskret indgangsmodul ARIES MV110-224.16DN;
— 1 diskret indgangsmodul OVEN MV110-224.32DN;
— 1 universelt analogt indgangsmodul OWEN MV110-224.8A;
— 1 diskret udgangsmodul OWEN MU110-224.32R;
— 1 en frekvensomformer VÆDER PCHV;
— 2 strømforsyninger ARIES BP60-D4;
— 1 operatørpanel Weintek MT8070iE;
— elektriske pneumatiske omformere og pneumatiske distributører SMS;
— elektriske komponenter (afbrydere, elektromagnetiske startere, elektromagnetiske relæer) ABB.

Beskrivelse af den teknologiske proces:

Teknologisk består pasteurisering af mejeriprodukter af 5 processer: steriliseringsproces, pasteuriseringsproces, alkalisk vaskeproces, syrevaskeproces, skylleproces.

STERILISERINGSPROCES
Steriliseringsprocessen er en proces med termisk desinfektion af installationen. Kører før produktpasteuriseringsprocessen.
Når steriliseringsprocessen starter, tændes kredsløbspumperne varmt vand pasteuriserings- og varmesektioner, samt en produktpumpe. Vandtilførselsventilen til modtagetanken åbner. Når den øvre vandstand i modtagetanken er nået, slukker vandventilen. Ventilerne på et par pasteuriserings- og varmesektioner åbner. Afhængig af temperaturen på vandet, der forlader pasteuriseringssektionen og varmesektionen, justeres graden af ​​åbning af dampreguleringsventilerne. Følgende er forbundet sekventielt i halvautomatisk tilstand: aflufter, separator, homogenisator. Så snart vandtemperaturen i installationen når indstillingspunktet for steriliseringstemperaturen, begynder steriliseringstiden at tælle. Ved afslutningen af ​​nedtællingen af ​​steriliseringstiden afbrydes damptilførslen, og en hørbar alarm lyder. I halvautomatisk tilstand er følgende slukket: aflufter, separator, homogenisator, installationen stopper (pumper slukkes, ventiler vender tilbage til deres oprindelige tilstand), steriliseringsprocessen er afsluttet.
Under steriliseringen skifter enheden periodisk mellem retur- og cirkulationskredsløb.
Returkreds: modtagetank - returventil - modtagetank. Cirkulationskredsløb: modtagetank - returventil - holdeventil - cirkulationsventil - modtagetank.

PASTEURISERINGSPROCES
Pasteuriseringsprocessen består af 4 delprocesser: opvarmning af installationen til pasteuriseringstemperatur, udskubning af vand, påfyldning, udskubning af produktet.
Opvarmning af installationen:
Når pasteuriseringsprocessen starter, tændes pasteuriserings- og varmesektionernes varmtvandskredsløbspumper samt produktpumpen. Returventilen åbner. Afhængigt af den teknologiske proces tilsluttes en modstand. Vandtilførselsventilen til modtagetanken åbner. Når den øvre vandstand i modtagetanken er nået, slukker vandventilen. Ventilerne på et par pasteuriserings- og varmesektioner åbner. Afhængig af temperaturen på vandet, der forlader pasteuriseringssektionen og varmesektionen, justeres graden af ​​åbning af dampreguleringsventilerne. Følgende er forbundet sekventielt i halvautomatisk tilstand: aflufter, separator, homogenisator. Så snart vandtemperaturen når indstillingspunktet for pasteuriseringstemperaturen, lyder der et lydsignal, der informerer operatøren om, at enheden er varmet op, og underprocessen til vandudstødning kan begynde. Opvarmning af vandet (produktet) fortsætter under hele pasteuriseringsprocessen.
At skubbe vand ud:
Vandskubbe-delprocessen går ud på, at produktet fortrænger vand fra installationen til kloakken. Når vandudstødningen starter, åbner cirkulationsventilen. Dispenseringsventilen skifter til dræn. Vand ledes ud i kloakken. Afhængig af det teknologiske processen er i gang enten opvarmning eller afkøling af produktet ved udgangen af ​​installationen. Under afkøling lukkes varmesektionens dampventil, udløbsventilen for opvarmet vand åbnes, og udløbs- og indløbsventilerne åbnes sekventielt med intervaller på flere sekunder isvand Følgelig, så snart modtagetanken er tom, åbnes ventilen til tilførsel af produktet til modtagetanken, og timeren til at skubbe vandet ud tændes. Produktniveauet i modtagetanken opretholdes automatisk under hele pasteuriseringstiden af ​​produktet. Fra modtagetanken tilføres produktet af produktpumpen til regenereringsafsnit 1, hvor produktet forvarmes til en temperatur på 40-60C. Derefter kommer produktet ind i aflufteren, efter afluftningsprocessen kommer produktet ind i separatoren, hvor det renses og kommer ind i regenereringssektion 2 og opvarmes til en temperatur på 50-70C. Fra regenereringssektion 2 kommer produktet ind i homogenisatoren, efter homogenisering kommer produktet ind i regenereringssektion 3 og derefter ind i pasteuriseringssektionen, hvor det til sidst opvarmes til den specificerede pasteuriseringstemperatur. Efter at have forladt pasteuriseringssektionen, efter at have passeret gennem den skiftende automatiske returventil og holdout (60-300 sek.), går produktet til henholdsvis regenereringssektionerne 3, 2, 1. Yderligere, afhængigt af produktionsteknologien, sker enten opvarmning eller afkøling af produktet i opvarmnings-/afkølingsdelen.
Opvarmning og afkøling af produktet udføres på grund af varmeveksling i fem sektioner: I regenereringsafsnit 1, 2 og 3 sker varmeveksling mellem det originale kolde produkt og det varmepasteuriserede. I pasteuriserings- og varme/kølesektionerne udveksles varme mellem produktet og vandet. Ved afslutningen af ​​nedtællingen af ​​vandudledning skifter påfyldningsventilen til påfyldning, og produktpåfyldningsunderprocessen starter automatisk.
Aftapning:
Under produktpåfyldningsdelprocessen overvåges påfyldningsledningen ved hjælp af en produkttrykføler ved udløbet af installationen. Når produkttrykket ved installationens udløb stiger til over 2 kg/cm2, stopper installationen, og der opstår en flaskeledningsfejl. Pasteuriseringstemperaturen af ​​produktet overvåges også. Når pasteuriseringstemperaturen for produktet falder til under 2'C fra indstillingspunktet, skifter installationen automatisk til retur - det underpasteuriserede produkt gennemgår gentagen pasteurisering. Så snart pasteuriseringstemperaturen for produktet når pasteuriseringstemperaturens indstillingspunkt, installationen skifter automatisk tilbage til at fylde produktet. Når produktniveauet i modtagetanken falder under et forudindstillet minimumsniveau, skifter installationen automatisk til cirkulation. Et lydsignal lyder, der informerer operatøren om, at produktet er løbet tør. I dette tilfælde har operatøren to muligheder: den første er at forbinde en anden tank med produktet til installationen og genstarte påfyldningen, den anden er at starte processen med at skubbe produktet ud.
Produktudkast:
Produktudstødnings-delprocessen involverer vand, der udstøder produktet fra installationen såvel som fra påfyldningslinjen. Når produktudkastet starter, åbner cirkulationsventilen, og påfyldningsventilen er i påfyldningsposition. Så snart modtagetanken er tom, åbner vandventilen til modtagetanken, og produktudstødningstimeren aktiveres. Ved afslutningen af ​​nedtællingen af ​​produktudstødningstiden skifter installationen til cirkulation, damptilførslen afbrydes, og en hørbar alarm lyder. I halvautomatisk tilstand er følgende slukket: aflufter, separator, homogenisator, installationen stopper, pasteuriseringsprocessen er afsluttet.

ALKALI OG SYRE VASKEPROCESSER
Alkali- og syrevaskeprocesserne startes efter pasteuriseringsprocessen. Påkrævet for fuldstændig fjernelse rester af mejeriprodukter fra anlægget.
Når alkalisk (syre) vaskeprocessen starter, tændes pumperne for varmtvandskredsløbene i pasteuriserings- og varmesektionerne samt produktpumpen. Vandtilførselsventilen til modtagetanken åbner. Når den øvre vandstand i modtagetanken er nået, slukker vandventilen. Alkali (syre) tilførselsventilen åbner, og doseringstimeren starter. I løbet af doseringstiden tændes og slukkes alkali (syre) doseringspumpen periodisk. Dette er nødvendigt for jævn fordeling rengøringsløsninger på installation. Ved afslutningen af ​​doseringen af ​​vaskeopløsninger åbner ventilerne på et par pasteuriserings- og varmesektioner. Afhængig af temperaturen på vandet, der forlader pasteuriseringssektionen og varmesektionen, justeres graden af ​​åbning af dampreguleringsventilerne. Følgende er forbundet sekventielt i halvautomatisk tilstand: aflufter, separator, homogenisator. Ventilen til vask af modtagetanken åbner. Så snart vandtemperaturen i installationen når den alkaliske (syre) vasketemperaturindstilling, begynder vasketiden at tælle. Ved afslutningen af ​​nedtællingen af ​​vasketiden afbrydes damptilførslen, og der lyder en hørbar alarm. I halvautomatisk tilstand er følgende slukket: aflufter, separator, homogenisator, installationen stopper, og vaskeprocessen er afsluttet.
Under vask skifter enheden periodisk mellem retur- og cirkulationskredsløb.

SKYLNINGSPROCES
Skylningsprocessen følger vaskeprocessen og er nødvendig for fuldstændig at fjerne rengøringsopløsningerne fra pasteuriseringsanlægget. Når skylleprocessen starter, tændes pasteuriserings- og varmesektionernes varmtvandskredsløbspumper samt produktpumpen. Skylletimeren starter. Retur- og cirkulationsventilerne åbner. Dispenseringsventilen skifter til dræn. Efter at modtagetanken er tom, åbner vandtilførselsventilen til modtagetanken. Under skylleprocessen holdes vandstanden i modtagetanken automatisk. Under varmskylning åbner ventilerne i et par pasteuriserings- og varmesektioner, og afhængigt af temperaturen på vandet, der forlader pasteuriserings- og varmesektionerne, reguleres graden af ​​åbning af dampreguleringsventilerne. Følgende er forbundet sekventielt i halvautomatisk tilstand: aflufter, separator, homogenisator. Ved slutningen af ​​skylletidens nedtælling under varmskylning afbrydes damptilførslen, og en akustisk alarm lyder. I halvautomatisk tilstand er følgende slukket: aflufter, separator, homogenisator, installationen stopper, skylleprocessen er afsluttet.
Under skylning skifter enheden periodisk mellem tømning, cirkulation og retur.

Yderligere oplysninger om automatiseret proceskontrolsystem PPOU:

Lufttrykskontrol.
Automatiseringen af ​​pasteuriseringsenheden styrer lufttrykket ved indløbet til kontrolpanelet ved hjælp af en trykafbryder på luftbehandlingssystemet. Når lufttrykket falder til under tilladt værdi(4-5 kg/cm2) genereres en alarmmeddelelse, installationen stopper.

Styring af strømforsyning.
Det automatiserede processtyringssystem overvåger et trefaset netværk ved hjælp af et signal fra spændings- og fasestyringsrelæet vekselstrøm. Hvis der ikke er noget signal, stopper installationen, og der opstår strømsvigt.

Overophedningskontrol.
PPOU implementerer overophedningskontrol i pasteuriserings- og opvarmningssektionerne. Når kølevæsketemperaturen overstiger indstillingspunktet maksimal temperatur Kølevæsken slukkes, damptilførslen til den tilsvarende sektion standses, indtil kølevæsketemperaturen falder til under den maksimale kølevæsketemperaturindstilling. En advarsel om overophedning genereres i det tilsvarende afsnit.

Styring af varmeoverførsel.
Ved pasteurisering af et produkt overvåges temperaturforskellen mellem kølevæsken og produktet i pasteuriserings- og varme-/kølesektionerne. Hvis modulet af forskellen mellem produkttemperaturen og kølevæsketemperaturen bliver højere end indstillingspunktet for den maksimale forskel i varmevekslertemperatur, genereres en advarsel om lav varmeudveksling i det tilsvarende afsnit. Afbrydelse af varmeoverførsel er forbundet med produktakkumulering på væggene af varmevekslerpladerne.

Overvågning af vandlækage i systemet.
Mens installationen kører på vand i et lukket kredsløb (sterilisering, pasteurisering - opvarmning af installationen, vask med alkali, vask med syre), overvåges vandstanden i modtagetanken. Når vandstanden falder til under lavniveausensoren, stopper installationen, og en vandlækagealarm i systemet udløses.

Placering af rengøringsopløsningslinjen.
Tilførselsledningen til vaskeopløsninger har to positioner: "pasteuriserings"-positionen (sterilisering, pasteurisering, skylning) og "vaske"-positionen (alkalisk vask, syrevask). Når hver proces startes, kontrolleres positionen af ​​linjen med vaskeopløsninger; hvis positionslinjen ikke svarer til den proces, der startes, starter processen ikke, og en alarmmeddelelse vil blive genereret.

Overvågning af driften af ​​udstyr.
Driften af ​​aflufteren, separatoren, homogenisatoren, pumperne og pneumatiske ventiler styres af feedback. Hvis feedbacken fra udstyret går tabt under drift af PPOU'en, initieres en fejl i det tilsvarende udstyr, og PPOU'en stopper.

Fodring af pasteurisering og varme/kølekredsløb.
Pasteuriserings- og varme-/kølesektionernes varmtvandskredsløb genoplades automatisk med postevand, når vandtrykket i kredsene falder. Hvis trykket i varmtvandskredsløbet ikke når indstillingspunktet (2 kg/cm2) inden for en vis tid, genereres en genopfyldningsfejl i det tilsvarende kredsløb.

Manuel kontrol.
Styring aktuatorer PPOU udføres i både automatisk og manuel tilstand via MT8070iE panelet, og skift mellem automatisk og manuel tilstand er også muligt under drift af installationen.

Tilslutning af en aflufter, separator, homogenisator.
Afhængigt af produktbehandlingsteknologien er det muligt at tilslutte enhver kombination af følgende udstyr: aflufter, separator, homogenisator. Installationen startes uden aflufter, separator, homogenisator, herefter kobles dette udstyr i serie til installationen. Aflufteren, separatoren og homogenisatoren har deres egne kontrolpaneler, hvorfra PPOU kontrolpanelet modtager signaler om udstyrets drift. Ved signaler feedback produktforsyningsventilerne (indløb, udløb, bypass) skiftes til det passende udstyr.

Produktets temperaturkontrol.
Pasteuriseringstemperaturen og produktudløbstemperaturen styres ved at regulere tilførslen af ​​damp eller isvand til pasteuriserings- og varme-/kølesektionerne. Den programmerbare controller PLC160 poller kontinuerligt produkttemperaturfølere; Temperaturinformation sendes til PID-regulatorer, som giver styresignaler (4-20mA, 0-10V) til dampreguleringsventilerne.

Produktpumpestyring.
Produktpumpeydelsen styres ved at ændre produktpumpemotorens rotationshastighed gennem en frekvensomformer. Information fra produktflowmåleren behandles af PID-regulatoren på PLC'en, som afgiver et styresignal til frekvensomformeren (4-20mA, 0-10V).

Lys- og lydindikation.
Til lys- og lydindikation bruger APCS PPOU et trefarvet signaltårn. På kørende proces Den grønne indikator er tændt. Når der opstår advarsler, lyser den orange indikator. I tilfælde af uheld lyser den røde indikator. Ved afslutning af processer, samt når advarsler og ulykker sker, lyder en akustisk alarm.

Visualisering.
Visualisering af information, samt kontrol af installationen, udføres gennem Weintek MT8070iE operatørpanel. Panelet indstiller temperatur- og tidsindstillingerne for processer, doseringstiden for rengøringsopløsninger, tidspunktet for én dosis og pause, ydeevnen af ​​produktpumpen, indstillingerne af PID-regulatorer, timere og mange andre. MT8070iE-panelet viser også et procesdiagram over PPOU, en hændelseslog, grafer over procestryk og temperaturer, advarsler og ulykker og informationsmeddelelser om driften af ​​PPOU.

Registrering af teknologiske parametre.
Registrering af teknologiske parametre udføres af Weintek MT8070iE operatørpanel på et USB-flashdrev i *.cvs (Microsoft Excel) filer. En hændelseslog (diskrete procesparametre) og tryk- og temperaturgrafer (analoge procesparametre) optages på et USB-flashdrev.

Tilslutning til SCADA-system.
APCS PPOU implementerer muligheden for fjernbetjening teknologisk proces via SCADA system MasterSCADA. Forbindelse fjerncomputer til PLC160 udføres via et Ethernet kommunikationsinterface, Modbus-TCP kommunikationsprotokol.

Omkostningerne ved det automatiserede processtyringssystem til en pasteuriserings- og køleenhed.

Pladepasteurisering - køleanlæg Til fermenterede mælkeprodukter designet til pasteurisering og køling af mejeriprodukter i et kontinuerligt tyndtlags lukket flow med automatisk styring og regulering af den teknologiske proces i produktionen af ​​fermenterede mælkeprodukter.

Enhed.

En pladepasteuriserings-køleenhed til fermenterede mælkeprodukter består af en pladevarmeveksler, varmtvandsforberedelsessystemer (konvektionstank, varmtvandspumpe, injektor) til pasteurisering af produktet og opvarmning af produktet til fermenteringstemperaturen, en pumpe til produktet, et kontrolpanel, en holder, et kontrolsystem og automatisk kontrol af den teknologiske proces med at behandle produktet, rørledninger, ventiler monteret på rammen. Installationen er kompakt og har et modulopbygget design med høj monteringsberedskab. Installationsstøtten er et fritstående modul, som ved montering af installationen kan monteres et hvilket som helst sted i forhold til installationen.

Udførte operationer:

Opvarmning af mælken til en separationstemperatur på 55-60 O C;

Opvarmning af mælk til en homogeniseringstemperatur på 75-80 O C;

Opvarmning af mælk til en pasteuriseringstemperatur på 90-95 O C;

Hold produktet ved pasteuriseringstemperatur i 300 sekunder;

Afkøling af produktet til en modningstemperatur på 20-50 O C.

2.3. Pladevarmeveksler (varmeveksler)

Formål:

Pladevarmeveksleren er designet til afkøling eller opvarmning af mælk, fløde, kefir, øl, vin, juice, drikkevarer, alkali, vand, vegetabilsk olie, melange og andre flydende produkter i et lukket flow.

På grund af deres termiske effektivitet adskiller pladevarmevekslere sig højt niveau kompakthed. Varme- eller køleenheder bygget på deres basis har væsentligt mindre dimensioner end andre typer af lignende enheder, og alle har en virkningsgrad på mere end 90%. Varmevekslerdele, der kommer i kontakt med produkter, er fremstillet af materialer, der er godkendt til brug i fødevareindustrien. Afhængigt af produkternes kemiske og fysiske egenskaber samt termiske forhold (temperatur, tryk) er varmevekslere udstyret med tætninger lavet af passende materialer (fødevaregodkendt gummi, silikone, fluorplast osv.). Opvarmnings- og køleanordninger giver mulighed for vask med lukket cirkulation under tryk og er nemme at betjene og reparere.

 Kølevæsken er vand eller brine.

 Kølevæsken er vand, damp.

 Varmeveksleren består af varmevekslerplader, en ramme og en trykplade, spændt sammen med stifter.

 Varmevekslerplader fremstilles i forskellige typer, der adskiller sig i: typen af ​​tætninger, der sikrer enhedens tæthed, og de geometriske dimensioner.

Type A Indlejret tætning - giver fastgørelse af tætningen til pladen ved hjælp af klemmeklemmer (PBK-1, PMK-1).

Type B Fastgørelse af tætningerne til pladen ved hjælp af en klæbeforbindelse (PM-1).

Tabel 10. Tekniske egenskaber for pladevarmevekslere

I en automatiseret pladepasteuriserings-køleenhed (fig. 22) forløber arbejdsprocessen i følgende rækkefølge.

Ris. 22. Skema for en automatiseret pladepasteuriserings- og køleenhed:

1 - pladeapparat; 2- mælkeudskiller; 3- centrifugalpumpe; 4- overspændingstank; 5-omløbsventil; 6- vysrzhivatsl; 7- varmtvandspumpe; 8- kedel; 9- injektor; 10- kontrolpanel; I-sektion af den første regenerering; II - afsnit af den anden regenerering; III- pasteuriseringssektion; IV - vandkølesektion; V - brine kølesektion.

Fra mælkeopsamleren tilføres mælken ved hjælp af tyngdekraften eller ved hjælp af en pumpe ind i udligningstank 4. Mælkeniveauet skal være mindst 300 mm for at undgå luftlækage ind i mælkepumpen. Pumpe 3 tilfører mælk til sektion I af lamelapparatet (regenereringssektion), hvor den opvarmes ved varmeveksling med varm mælk, der kommer fra pasteuriseringssektionen gennem holder 6. Mælk opvarmet til 37...40°C forlader sektionen i mælkerenser, og derfra tilføres den anden regenereringssektion, hvor den yderligere opvarmes med pasteuriseret mælk, som tidligere har gennemgået varmeveksling i regenereringsafsnit I. Fra sektion II af regenerering går mælk over i sektion III af pasteurisering, hvor det på grund af varmeveksling med varmt vand opvarmes til en temperatur på 76°C..

Pasteuriseret mælk passerer gennem en balsam i regenereringsafsnit I og II, hvor den overfører en del af varmen til kold mælk, og dens temperatur falder til 20...25°C. Denne mælk passerer derefter gennem kølesektionerne efter hinanden, hvorefter dens temperatur falder til 5...8°C, afhængigt af kølevandets eller saltvandets begyndelsestemperatur. Kold mælk leveres til tanke til opbevaring. Hærdningsmidlet i installationen er designet til at forstærke pasteuriseringseffekten. En ekstra eksponering på 20 sekunder i stativet før afkøling er med til at ødelægge mælkens mikroflora. Varmt vand til pasteurisering tilberedes i en kedel. Den opvarmes af damp, der kommer ind i varmtvandscirkulationssystemet gennem injektor 9 på kedelanlæggets dampledning.

En elektrohydraulisk ventil på dampledningen sikrer automatisk justering af damptilførslen afhængigt af mælkens temperatur. Når temperaturen af ​​mælken, der forlader pasteuriseringssektionen, falder, leder omløbsventilen 5 automatisk mælken til overspændingstanken for genpasteurisering.

Installationen har et kontrolpanel (fig. 6), udstyret med instrumentpaneler med udstyr og instrumenter placeret på dem. Instrumenter og kontroltaster er placeret på kontrolpanelet. Elektronisk bro 2 er designet til at registrere mælkepasteuriseringstemperaturen, styre mælkeomløbsventilen og lys- og lydsignalering af installationen. Elektronisk regulator 7 styrer damptilførselsventilen. Logometer 5 styrer mælkens afkølingstemperatur. Vælger 10 bruges til at indstille pasteuriseringstemperaturen. Kontakt 11 skifter styresystemet til automatisk tilstand eller manuel styring. Ved manuel (fjern)styring betjenes styreventilen med en nøgle. Vippekontakt 6 styrer betjeningen af ​​omløbsventilen, kontakt 12 styrer motordrift, og vippekontakt 8 styrer lydalarmen. Lamper 3 signalerer tænding af fjernbetjening, motorer og et fald i pasteuriseringstemperaturen. Fjernbetjeningen tilsluttes strømforsyningen via pakkeafbryder 9.

Før installationen påbegyndes, skal du kontrollere afstanden mellem enhedens plader og bringe deres kompression til nul langs trykanordningen. De styrer forbindelserne, rotationsretningen for separatortromlen og pumperotorerne. Sodavand hældes i overspændingstanken, og pumperne tændes. Tænd for damp. Efter 15 minutter skal du stoppe med at vaske og tilføre systemet koldt vand for at fortrænge sodavandsopløsningen. Skyl systemet i cirkulationstilstand med varmt vand i 30 minutter, tæller fra det øjeblik det kommer ud rent vand fra apparatet ved en temperatur på 85°C.

Før sterilisering sættes fjernbetjeningskontakten til den passende "Steril"-position. og "Automatisk". Ved afslutningen af ​​steriliseringen skal du erstatte vandet med mælk og fortsætte pasteuriseringen, idet alle kontrolpanelenheder indstilles til automatisk drift. Den hvide lampe på enhedens kontrolpanel, der indikerer mælkeretur, skal slukke.

Efter at have skiftet enhederne til automatisk kontroltilstand skal du først tænde for mælketilførslen fra mælketanken eller tanken til overspændingstanken og derefter pumpen til at levere mælk til pasteurisatoren. På dette tidspunkt skal udskillertromlen nå driftshastighed, ellers kan den flyde over. Tænd samtidig pumpen for at levere varmt vand. Med denne opstartsprocedure fortrænger mælk fra overspændingstanken vand fra enheden efter sterilisering. Det hældes i afløbet, indtil der kommer mælk, hvorefter slangen tilsluttes mælketanken.

I begyndelsen af ​​installationen når mælken ikke at varme op til pasteuriseringstemperaturen og returneres til overspændingstanken. Når temperaturen stiger til den indstillede værdi, tændes for koldt vand. Efter at bypass-ventilen er aktiveret, sendes mælken til holdetanken, og enheden begynder at arbejde i henhold til det angivne teknologiske skema i automatisk tilstand. Kontinuiteten i driften af ​​installationen er begrænset af mængden af ​​mudderrum i udskillertromlen og udgør 2,5...3 timer, afhængigt af forurening af mælk med mekaniske urenheder.

Når du standser maskinen, skal du stoppe strømmen af ​​mælk ind i overspændingstanken, og straks efter at den er tom, tændes for vandtilførslen for at fortrænge den resterende mælk. Når der kommer vand, ledes slangen ind i kloakken, damptilførslen standses, de varme og kolde gulvpumper og mælkepumpen slukkes, og installationens mælkerenser stoppes.

Pladepasteurisering-køleenheder er designet til rengøring fra mekaniske urenheder, pasteurisering med en given eksponering og køling af mælk. De bruges på husdyrbrug, i minifabrikker i landbrugsvirksomheder og i store forarbejdningsanlæg. Til pasteurisering af mælk på gårde er B6-OP2-F-1 enheden, som ikke kræver damp fra fyrrummet under drift, blevet udbredt. Dens tekniske data, samt korte egenskaber andre pladeinstallationer er angivet i tabel. 3.11.

B6-OP2-F-1 installationen (fig. 3.34) består af en pladevarmeveksler 4, en centrifugal mælkerenser 6, en rørformet holder 11, en mælkemodtagertank 8, en mælkepumpe 7, en varmtvandspumpe 1, en elektrisk vandvarmer 2, vand- og mælkeledninger, en bypass-ventil 10, kontrolpanel 9.

Pladevarmeveksleren har fem sektioner: I - pasteurisering; II og III - regenerering; IV - afkøling med artesisk vand; V - køling isvand. Sektionerne er adskilt fra hinanden ved adskillelsesplader med beslag til tilførsel og udledning af den tilsvarende væske.

Installationsarbejdsgangen er fuldautomatisk. Mælk fra udligningstanken 8 tilføres af pumpen 7 til regenereringssektionen i det første trin III, hvor den opvarmes af varmen fra modstrømmen af ​​mælk til en temperatur på 37...40 °C. Fra sektion III kommer den opvarmede mælk ind i separator-renseren 6. Den rensede mælk sendes til yderligere opvarmning til en temperatur på 55...65°C til regenereringssektionen i andet trin II og derefter til pasteuriseringssektionen I , hvor den opvarmes ved at cirkulere vand til en temperatur på 76....95°C (afhængig af den indstillede tilstand) og gennem bypassventilen 10 tilføres holderen 11, hvor den forbliver i 20 eller 300 s. Fra holdetanken kommer mælken sekventielt ind i sektion II og III af regenerering, afgiver varme til den kommende mælkestrøm og derefter ind i sektion IV og V, hvor den afkøles med koldt, derefter isvand til en temperatur på 2. ,8 ° C og sendes til en termotank. Til en given pasteuriseringstemperatur opvarmes mælk i sektion I med varmt vand pumpet af pumpe 1 i et lukket kredsløb: el-vandvarmer 2 - pumpe 1 - sektion I af varmeveksler - el-vandvarmer.

En holdeanordning med en elektrisk vandvarmer giver opvarmning af vand til pasteurisering af mælk og holder ved pasteuriseringstemperatur i et bestemt tidsrum.

Holdespolen er lavet af rustfrit stål. Dens øvre del bruges til at holde mælk fra en sund besætning ved pasteuriseringstemperatur i 20 sekunder. Hvis det er nødvendigt at behandle mælk fra syge dyr (brucellose, mund- og klovsyge osv.), er de øvre og nedre sektioner forbundet i serie med en jumper, og mælken holdes i 300 s.

På stativet er der installeret et elektrisk vandvarmerhus, hvori der er placeret varmeelementer (varmeelementer). Vand kommer ind i varmeren fra en udligningsbeholder med en flyderniveauregulator. I midten af ​​kroppen fra toppen er der et afløbsrør, og i den nederste del er et afgangsrør med en flange svejset koncentrisk til det, hvorfra der er forsyning til vandpumpen.

I ... V - sektioner af pladevarmeveksleren; 1 - varmtvandspumpe; 2 - elektrisk vandvarmer; 3 - varmtvandsreturrørledning; 4 - pladevarmeveksler;

5 - mælkeledning; 6 - mælkerenser; 7 - mælkepumpe; 8 - mælkemodtagelsestank; 9 - kontrolpanel; 10 - bypassventil; 11 - holder

Figur 3.34 – Diagram over pasteurisering-køleenheden

Vandopvarmning udføres af tre grupper af varmeelementer: start, hoved og kontrol. Startvarmelegemer tændes af en elektronisk bro. Det primære signal om en ændring i mælketemperaturen leveres fra en termisk omformer installeret på banen for varm mælk fra pasteuriseringssektionen.

For at overvåge temperaturen på afkølet mælk er der installeret et trykmålertermometer ved udgangen af ​​isvandskølesektionen. Den indstillede mælkepasteuriseringstemperatur opretholdes automatisk ved hjælp af en elektrohydraulisk bypassventil 10, som tjener til at skifte mælkestrømmen til genopvarmning, hvis pasteuriseringstemperaturen falder.

Figur 3.35 – Skema over flowet af mælk, varmt, koldt og isvand

Ved beregning af pasteuriseringsanlæg (fig. 3.35) skal følgende parametre tages:

givet temperatur regime pasteurisering og køling af mælk;

temperaturen af ​​rå mælk ved indgangen til 1. trins regenereringssektion kan være i området fra 10 til 35 °C;

Mælkeseparator-renseren i installationen sikrer højkvalitets rensning af mælk, der forlader 1. trins regenereringssektion ved temperaturer på 37...45°C;

temperaturen af ​​varmt vand ved indgangen til pasteuriseringssektionen er indstillet til 2...18 ° C over mælkepasteuriseringstemperaturen under hensyntagen til kogepunktet;

mælk afkøles til en temperatur på 4...10°C under hensyntagen til årstiden og lokale forhold;

ved beregning af installationen, afhængigt af pasteuriseringstilstand, mælkekøling og klimatiske forhold, kan temperaturen på kølevæsken være: artesisk vand - 4...10 ° C; postevand - 5...16°C; isvand -1...4°С; saltlage - 0...-5°C.

Pasteuriserings- og køleenheder

Plade-type pasteuriserings-køleenheder er designet til varmebehandling af mælk under produktion af pasteuriseret mælk og mælk, der anvendes til produktion af fermenterede mælkeprodukter, samt til pasteurisering af fløde- og isblandinger.

Pladetype pasteurisering-køleinstallationen inkluderer en pladevarmeveksler, en udligningstank med en flyderregulator for mælkeniveauet i tanken, en centrifugalpumpe, en separator - mælkerenser, et stativ, en installation til klargøring af kølevæsken, en kontrolpanel med instrumenter til overvågning og regulering af processen.

Pladevarmeveksleren har sektioner, hvori følgende processer: pasteurisering (opvarmning af produktet til pasteuriseringstemperatur), køling (med vand, køling med saltlage eller isvand), varmegenvinding - varmeudveksling mellem varme og kolde produkter.

På to stativer (for og bag) af enheden er der to stænger, som er understøtninger til varmevekslerpladerne; pladernes hjørnehuller er omgivet af pakninger. En pakning lægges langs pladens periferi.

Ved samling af apparatet og komprimering af pladerne dannes to isolerede systemer af forseglede kanaler. Et varmt medium bevæger sig i den ene kanal, og et koldt medium bevæger sig i den anden. De samlede plader kombineres i sektioner. Inde i sektionerne er pladerne grupperet i pakker, i hvis kanaler produktet bevæger sig parallelt. Udligningstanken er en beholder med rør til produktets ind- og udløb. En svømmerkontrolventil er installeret inde i tanken for at opretholde et konstant produktniveau i tanken.

Centrifugalpumpen er designet til at tage mælk fra tanken og levere den til en pladevarmeveksler.

I en separator - mælkerenser renses mælk opvarmet i apparatet for mekaniske urenheder.

Pasteurisering af drikkemælk, syrnede mælkeprodukter, drikkefløde og is udføres i forskellige pasteuriserings- og køleenheder.

I et pasteuriserings- og køleanlæg til drikkemælk kommer rå mælk ind i en overspændingstank, som holdes på et konstant niveau af produktet ved hjælp af en flyderegulator. En centrifugalpumpe tager produktet fra tanken og leverer det til varmevekslerens første genvindingssektion, hvor mælken opvarmes til 40-45 °C. sat til centrifugal pumpe flowregulator giver konstant flow mælk kommer ind i varmeveksleren. Den opvarmede mælk kommer ind i separatoren - mælkerenseren, hvor den renses for mekaniske urenheder og derefter tilføres den anden genvindingssektion 11, hvor den opvarmes til 65-70 ° C. Dernæst passerer mælken gennem den indre kanal ind i pasteuriseringssektionen 111, hvor den opvarmes med vand til 76-78°C: Mælken holdes på pasteuriseringstemperaturen og sendes til afkøling, først i genvindingssektionerne 11 og 1, derefter i vand 1 V og brine V kølesektioner. Mælk afkølet til 4-6 °C passerer igennem kontraventil, som leder strømmen af ​​mælk enten ind i lagertanke (underlagt forarbejdningsregimer) eller til genpasteurisering i en overspændingstank (hvis pasteuriseringsregimer er overtrådt).

Figur 4 - Skema af en pasteuriserings- og køleenhed til mælk;

1 - overspændingstank; 2 - flyderniveauregulator; 3 - mælkepumpe; 4 - rotametrisk regulator; 5 - pladevarmeveksler; 6 - separator-mælkerenser; 7 - holder; 8, 12 - temperatursensorer; 9, 10, 13, 14, 20, 22, 23 - trykmålere; 11 - ventil til justering af brineforsyningen; 15 - returventil; 16 - varmtvandspumpe; 17 - lagertank; 18, 19 - ventiler, der regulerer dampforsyningen; 21 - pumpe til pasteuriseret mælk

Pladepasteurisering-køleenheder er designet til rengøring fra mekaniske urenheder, pasteurisering med en given eksponering og køling af mælk. De bruges på husdyrbrug, i minifabrikker i landbrugsvirksomheder og i store forarbejdningsanlæg. Til pasteurisering af mælk på gårde er B6-OP2-F-1 enheden, som ikke kræver damp fra fyrrummet under drift, blevet udbredt. Dens tekniske data samt korte karakteristika for andre pladeinstallationer er angivet i tabel. 3.11.

B6-OP2-F-1 installationen (fig. 3.34) består af en pladevarmeveksler 4, en centrifugal mælkerenser 6, en rørformet holder 11, en mælkemodtagertank 8, en mælkepumpe 7, en varmtvandspumpe 1, en elektrisk vandvarmer 2, vand- og mælkeledninger, en bypass-ventil 10, kontrolpanel 9.

Pladevarmeveksleren har fem sektioner: I - pasteurisering; II og III - regenerering; IV - afkøling med artesisk vand; V - afkøling med isvand. Sektionerne er adskilt fra hinanden ved adskillelsesplader med beslag til tilførsel og udledning af den tilsvarende væske.

Installationsarbejdsgangen er fuldautomatisk. Mælk fra udligningstanken 8 tilføres af pumpen 7 til regenereringssektionen i det første trin III, hvor den opvarmes af varmen fra modstrømmen af ​​mælk til en temperatur på 37-40 °C. Fra sektion III kommer den opvarmede mælk ind i separator-renseren 6. Den rensede mælk sendes til yderligere opvarmning til en temperatur på 55-65°C til regenereringssektionen i andet trin II, og derefter til pasteuriseringssektionen I, hvor den opvarmes ved at cirkulere vand til en temperatur på 76-95°C (afhængig af den indstillede tilstand) og gennem bypassventilen 10 tilføres holderen 11, hvor den forbliver i 20 eller 300 s.

Fra holdetanken kommer mælken sekventielt ind i sektion II og III af regenerering, afgiver varme til den modgående mælkestrøm, derefter ind i sektion IV og V, hvor den afkøles med koldt, derefter isvand til en temperatur på 2-8 ° C og sendes til en termotank. Til en given pasteuriseringstemperatur opvarmes mælk i sektion I med varmt vand pumpet af pumpe 1 i et lukket kredsløb: el-vandvarmer 2 - pumpe 1 - sektion I af varmeveksler - el-vandvarmer.

En holdeanordning med en elektrisk vandvarmer giver opvarmning af vand til pasteurisering af mælk og holder ved pasteuriseringstemperatur i et bestemt tidsrum.

Holdespolen er lavet af af rustfrit stål. Dens øvre del bruges til at holde mælk fra en sund besætning ved pasteuriseringstemperatur i 20 sekunder. Hvis det er nødvendigt at behandle mælk fra syge dyr (brucellose, mund- og klovsyge osv.), er de øvre og nedre sektioner forbundet i serie med en jumper, og mælken holdes i 300 s.

Det elektriske vandvarmerhus er monteret på holderen, hvori varmeelementer(Varmeelementer). Vand kommer ind i varmeren fra en udligningsbeholder med en flyderniveauregulator. I midten af ​​kroppen fra toppen er der et afløbsrør, og i den nederste del er et afgangsrør med en flange svejset koncentrisk til det, hvorfra der er forsyning til vandpumpen.

I-V - sektioner af pladevarmeveksleren; 1 - varmtvandspumpe; 2 — elektrisk ekstra varmelegeme; 3 - varmtvandsreturrørledning; 4 - pladevarmeveksler;

5 - mælkeledning; 6 - mælkerenser; 7 - mælkepumpe; 8 - mælkemodtagelsestank; 9 - kontrolpanel; 10 - bypassventil; 11 - holder

Figur 3.34 - Diagram over pasteuriserings- og køleenheden B6-OP2-F-1

Vandopvarmning udføres af tre grupper af varmeelementer: start, hoved og kontrol. Startvarmelegemer tændes af en elektronisk bro. Det primære signal om en ændring i mælketemperaturen leveres fra en termisk omformer installeret på banen for varm mælk fra pasteuriseringssektionen.

For at overvåge temperaturen på afkølet mælk er der installeret et trykmålertermometer ved udgangen af ​​isvandskølesektionen. Den indstillede mælkepasteuriseringstemperatur opretholdes automatisk ved hjælp af en elektrohydraulisk bypassventil 10, som tjener til at skifte mælkestrømmen til genopvarmning, hvis pasteuriseringstemperaturen falder.

Figur 3.35 - Skema over flowet af mælk, varmt, koldt og isvand

Ved beregning af pasteuriseringsanlæg (fig. 3.35) skal følgende parametre tages:

Angivne temperaturbetingelser for pasteurisering og køling af mælk;

Temperaturen af ​​rå mælk ved indgangen til 1. trins regenereringssektion kan være i området fra 10 til 35 °C;

Mælkeseparator-renseren i installationen sikrer højkvalitets rensning af mælk, der forlader 1. trins regenereringssektion ved temperaturer på 37-45°C;

Temperaturen på varmt vand ved indgangen til pasteuriseringssektionen er indstillet til 2-18°C over mælkepasteuriseringstemperaturen under hensyntagen til kogepunktet;

Mælk afkøles til en temperatur på 4-10°C under hensyntagen til årstiden og lokale forhold;

Ved beregning af installationen afhængig af pasteuriseringsmåden, mælkekøling og klimatiske forhold kølevæskens temperatur kan være: artesisk vand - 4-10°C; postevand— 5-16°С; isvand - 1-4°C; saltlage - 0-5°C.