Thiết bị thanh trùng sữa và các sản phẩm từ sữa. Bộ phận thanh trùng và làm mát: mô tả, thiết bị, nguyên lý hoạt động, ứng dụng Lắp đặt để thanh trùng và làm mát sữa

Thiết bị thanh trùng sữa và các sản phẩm từ sữa. Bộ phận thanh trùng và làm mát: mô tả, thiết bị, nguyên lý hoạt động, ứng dụng Lắp đặt để thanh trùng và làm mát sữa

bởi công ty DỰ ÁN-Pđã phát triển (APCS) thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm cho các sản phẩm sữa dựa trên thiết bị OWEN và Weintek.

Chất lượng của các sản phẩm sữa được sản xuất tại các nhà máy sữa phần lớn được quyết định bởi chất lượng thanh trùng của sản phẩm. Ngược lại, chất lượng của quá trình thanh trùng phụ thuộc cả vào việc tính toán nhiệt chính xác và lắp ráp thiết bị thanh trùng cũng như vào hệ thống điều khiển tự động cho quá trình thanh trùng. Có nhiều loại thiết bị thanh trùng khác nhau trong ngành công nghiệp thực phẩm: dạng ống, dạng tấm, dạng siêu âm, v.v. Phổ biến nhất là lắp đặt trên bộ trao đổi nhiệt dạng tấm; việc lắp đặt như vậy dễ kiểm soát và có hiệu suất năng lượng tốt. Hiệu suất năng lượng của nhà máy thanh trùng dạng tấm được đảm bảo bằng các bộ phận tái sinh, trong đó sản phẩm đi vào nhà máy được làm nóng trước bằng cách làm mát sản phẩm đã được thanh trùng.

Trong hầu hết các trường hợp, các thiết bị thanh trùng dạng tấm có bộ phận làm nóng/làm mát sản phẩm ở đầu ra của thiết bị, tại đó việc làm nóng hoặc làm mát sản phẩm được thực hiện tùy thuộc vào quy trình công nghệ. Do đó, trong trường hợp chung, chúng ta nói về các thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm (sau đây gọi là PPCU).
Có nhiều loại PPOU, việc phân loại sự khác biệt có thể được chia thành các nhóm sau:
1. Thiết bị kết nối với bộ phận thanh trùng (khử khí, tách, đồng nhất).
2. Có sẵn bộ hẹn giờ (60 giây, 300 giây).
3. Số phần tái sinh.
4. Sự hiện diện của bộ phận sưởi ấm hoặc bộ phận làm mát ở đầu ra của hệ thống lắp đặt.
Trong ảnh" Sơ đồ công nghệ"(xem bên dưới) là sơ đồ hợp nhất tất cả các loại PPOU.


Hầu hết các nhà sản xuất thiết bị thực phẩm (đặc biệt là các nhà sản xuất PPOU) tập trung vào các nhà sản xuất thiết bị điện tử và điện tử nước ngoài. phần mềm khi thiết kế các hệ thống điều khiển quá trình tự động hóa (ví dụ: Siemens, OMRON, Mitsubishi Electric và nhiều hệ thống khác), điều này dẫn đến chi phí của bảng điều khiển cao. Việc sử dụng thiết bị OWEN có thể giảm đáng kể chi phí PPOU (khoảng vài trăm nghìn rúp). Hệ thống điều khiển quá trình tự động PPOU được xây dựng trên thiết bị OVEN và Weintek thực tế không thua kém về chức năng và chất lượng điều khiển và điều chỉnh tự động của các hệ thống điều khiển quá trình tự động được xây dựng trên thiết bị điện tử của các hãng hàng đầu thế giới như Siemens và OMRON. Thành phần chính của APCS PPOU là bảng điều khiển dựa trên bộ điều khiển logic khả trình, nơi kết nối các bộ truyền động và cảm biến.

Các thiết bị chính của tủ điều khiển hệ thống điều khiển quá trình tự động PPOU:
— 1 bộ điều khiển logic khả trình ARIES PLC160;
— 1 mô-đun đầu vào riêng biệt ARIES MV110-224.16DN;
— 1 mô-đun đầu vào riêng biệt OVEN MV110-224.32DN;
— 1 mô-đun đầu vào tương tự đa năng OWEN MV110-224.8A;
— 1 mô-đun đầu ra riêng biệt ARIES MU110-224.32R;
— 1 bộ chuyển đổi tần số Bạch Dương PCHV;
— 2 bộ nguồn ARIES BP60-D4;
— 1 bảng điều khiển Weintek MT8070iE;
— bộ chuyển đổi điện khí nén và nhà phân phối khí nén SMS;
- các bộ phận điện (bộ ngắt mạch, bộ khởi động điện từ, rơle điện từ) ABB.


Mô tả quy trình công nghệ:

Về mặt công nghệ, quá trình thanh trùng sản phẩm sữa bao gồm 5 quá trình: quá trình khử trùng, quá trình thanh trùng, quá trình rửa kiềm, quá trình rửa axit, quá trình rửa.

QUY TRÌNH Tiệt trùng
Quá trình khử trùng là quá trình khử trùng bằng nhiệt của hệ thống lắp đặt. Chạy trước quá trình thanh trùng sản phẩm.
Khi quá trình khử trùng bắt đầu, mạch bơm được bật nước nóng bộ phận thanh trùng và gia nhiệt, cũng như máy bơm sản phẩm. Van cấp nước vào bể tiếp nhận mở ra. Khi đạt đến mực nước trên trong bể tiếp nhận, van nước sẽ tắt. Các van của một cặp phần thanh trùng và gia nhiệt mở ra. Tùy thuộc vào nhiệt độ của nước ra khỏi phần thanh trùng và phần gia nhiệt mà mức độ mở của các van điều khiển hơi nước được điều chỉnh. Các thiết bị sau đây được kết nối tuần tự, ở chế độ bán tự động: bộ khử khí, bộ phân tách, bộ đồng nhất. Ngay khi nhiệt độ nước trong quá trình lắp đặt đạt đến điểm đặt nhiệt độ khử trùng, thời gian khử trùng sẽ bắt đầu được tính. Khi kết thúc quá trình đếm ngược thời gian khử trùng, nguồn cung cấp hơi nước sẽ bị cắt và có âm thanh báo động. Ở chế độ bán tự động, các thiết bị sau bị tắt: bộ khử khí, bộ tách, bộ đồng nhất, quá trình lắp đặt dừng (tắt máy bơm, van trở về trạng thái ban đầu), quá trình khử trùng hoàn tất.
Trong quá trình khử trùng, thiết bị định kỳ chuyển đổi giữa mạch hồi lưu và mạch tuần hoàn.
Mạch hồi lưu: bể thu – van hồi – bể thu. Mạch tuần hoàn: bể tiếp nhận - van hồi lưu - van giữ - van tuần hoàn - bể tiếp nhận.

QUY TRÌNH Tiệt trùng
Quá trình thanh trùng bao gồm 4 quy trình con: gia nhiệt lắp đặt đến nhiệt độ thanh trùng, đẩy nước ra, chiết rót, đẩy sản phẩm ra ngoài.
Làm nóng quá trình cài đặt:
Khi quá trình thanh trùng bắt đầu, bơm tuần hoàn nước nóng của bộ phận thanh trùng và gia nhiệt cũng như bơm sản phẩm sẽ được bật. Van hồi lưu mở ra. Tùy thuộc vào quy trình công nghệ, một điện trở được kết nối. Van cấp nước vào bể tiếp nhận mở ra. Khi đạt đến mực nước trên trong bể tiếp nhận, van nước sẽ tắt. Các van của một cặp phần thanh trùng và gia nhiệt mở ra. Tùy thuộc vào nhiệt độ của nước ra khỏi phần thanh trùng và phần gia nhiệt mà mức độ mở của các van điều khiển hơi được điều chỉnh. Các thiết bị sau đây được kết nối tuần tự, ở chế độ bán tự động: bộ khử khí, bộ phân tách, bộ đồng nhất. Ngay khi nhiệt độ nước đạt đến nhiệt độ thanh trùng đã cài đặt, âm thanh sẽ phát ra. tiếng bíp, thông báo cho người vận hành rằng quá trình lắp đặt đã khởi động và quy trình phụ đẩy nước ra ngoài có thể bắt đầu. Việc đun nóng nước (sản phẩm) tiếp tục trong suốt quá trình thanh trùng.
Đẩy nước ra:
Quá trình phụ đẩy nước bao gồm sản phẩm chuyển nước từ hệ thống lắp đặt vào cống. Khi quá trình thoát nước bắt đầu, van tuần hoàn sẽ mở ra. Van phân phối chuyển sang xả. Nước đang được xả vào cống. Tùy thuộc vào công nghệ quá trình đang diễn ra làm nóng hoặc làm mát sản phẩm ở đầu ra của hệ thống lắp đặt. Trong quá trình làm mát, van hơi của bộ phận gia nhiệt sẽ đóng lại, van xả nước nóng được mở và van xả và nạp nước đá lần lượt được mở trong khoảng thời gian vài giây ngay khi bình tiếp nhận trống, nguồn cung cấp sản phẩm. van vào bể tiếp nhận được mở và đồng hồ phun nước được bật. Mức sản phẩm trong bể tiếp nhận được duy trì tự động trong suốt thời gian thanh trùng sản phẩm. Từ bể tiếp nhận, sản phẩm được bơm sản phẩm cung cấp đến khu vực tái sinh 1, tại đây sản phẩm được làm nóng trước ở nhiệt độ 40-60C. Tiếp theo, sản phẩm đi vào thiết bị khử khí; sau quá trình khử khí, sản phẩm đi vào thiết bị phân tách, tại đây sản phẩm được làm sạch và đi vào phần tái sinh 2 và được gia nhiệt đến nhiệt độ 50-70C. Từ phần tái sinh 2, sản phẩm đi vào bộ đồng nhất; sau khi đồng nhất, sản phẩm đi vào phần tái sinh 3, rồi vào phần thanh trùng, nơi cuối cùng nó được đun nóng đến nhiệt độ thanh trùng đã chỉ định. Sau khi rời khỏi phần thanh trùng, đi qua van hồi lưu tự động chuyển mạch và chốt giữ (60-300 giây), sản phẩm lần lượt đi đến phần tái sinh 3, 2, 1. Hơn nữa, tùy thuộc vào công nghệ sản xuất, việc làm nóng hoặc làm mát sản phẩm xảy ra ở phần làm nóng/làm mát.
Việc làm nóng và làm mát sản phẩm được thực hiện do trao đổi nhiệt theo năm phần: trong phần tái sinh 1, 2 và 3, quá trình trao đổi nhiệt xảy ra giữa sản phẩm lạnh ban đầu và sản phẩm tiệt trùng nóng. Trong phần thanh trùng và làm nóng/làm mát, nhiệt được trao đổi giữa sản phẩm và nước. Khi kết thúc quá trình đếm ngược xả nước, van nạp sẽ chuyển sang nạp và quy trình phụ nạp sản phẩm sẽ tự động bắt đầu.
Đóng chai:
Trong quy trình phụ đóng gói sản phẩm, dây chuyền chiết rót được giám sát bằng cảm biến áp suất sản phẩm ở đầu ra của hệ thống lắp đặt. Khi áp suất sản phẩm ở đầu ra của hệ thống lắp đặt tăng trên 2 kg/cm2, quá trình lắp đặt sẽ dừng lại và xảy ra lỗi ở dây chuyền đóng chai. Nhiệt độ thanh trùng của sản phẩm cũng được theo dõi. Khi nhiệt độ thanh trùng của sản phẩm giảm xuống dưới 2'C so với điểm đặt, quá trình cài đặt sẽ tự động chuyển sang quay trở lại - sản phẩm chưa được thanh trùng sẽ trải qua quá trình thanh trùng lặp lại ngay khi nhiệt độ thanh trùng của sản phẩm đạt đến điểm đặt nhiệt độ thanh trùng. quá trình cài đặt sẽ tự động chuyển về chế độ đổ đầy sản phẩm. Khi mức sản phẩm trong bể tiếp nhận giảm xuống dưới mức tối thiểu đặt trước, quá trình cài đặt sẽ tự động chuyển sang tuần hoàn. Một tín hiệu âm thanh phát ra thông báo cho người vận hành rằng sản phẩm đã hết. Trong trường hợp này, người vận hành có hai lựa chọn: thứ nhất là kết nối một bồn chứa khác với sản phẩm vào hệ thống lắp đặt và khởi động lại việc đổ đầy, thứ hai là bắt đầu quá trình đẩy sản phẩm ra ngoài.
Đẩy sản phẩm:
Quá trình phụ đẩy sản phẩm bao gồm nước đẩy sản phẩm ra khỏi hệ thống lắp đặt cũng như khỏi dây chuyền chiết rót. Khi bắt đầu đẩy sản phẩm, van tuần hoàn mở ra và van nạp ở vị trí nạp. Ngay khi bể tiếp nhận trống, van nước vào bể tiếp nhận sẽ mở ra và bộ hẹn giờ đẩy sản phẩm được bật. Khi kết thúc đếm ngược thời gian đẩy sản phẩm, quá trình cài đặt sẽ chuyển sang chế độ tuần hoàn, nguồn cung cấp hơi nước sẽ tắt và có âm thanh cảnh báo. Ở chế độ bán tự động, các thiết bị sau sẽ bị tắt: bộ khử khí, bộ tách, bộ đồng nhất, quá trình lắp đặt dừng lại, quá trình thanh trùng hoàn tất.

QUY TRÌNH RỬA Kiềm VÀ ACID
Quá trình rửa kiềm và axit được bắt đầu sau quá trình thanh trùng. Cần thiết để loại bỏ hoàn toàn dư lượng sản phẩm sữa khỏi quá trình lắp đặt.
Khi quá trình rửa kiềm (axit) bắt đầu, máy bơm của mạch nước nóng của bộ phận thanh trùng và gia nhiệt cũng như máy bơm sản phẩm sẽ được bật. Van cấp nước vào bể tiếp nhận mở ra. Khi đạt đến mực nước trên trong bể tiếp nhận, van nước sẽ tắt. Van cung cấp kiềm (axit) mở ra và đồng hồ định lượng bắt đầu hoạt động. Trong thời gian định lượng, bơm định lượng kiềm (axit) được bật và tắt định kỳ. Điều này là cần thiết để phân phối đồng đều các dung dịch làm sạch trong suốt quá trình lắp đặt. Khi kết thúc việc định lượng dung dịch rửa, các van của một cặp phần thanh trùng và gia nhiệt sẽ mở ra. Tùy thuộc vào nhiệt độ của nước ra khỏi phần thanh trùng và phần gia nhiệt mà mức độ mở của các van điều khiển hơi nước được điều chỉnh. Các thiết bị sau đây được kết nối tuần tự, ở chế độ bán tự động: bộ khử khí, bộ phân tách, bộ đồng nhất. Van rửa bể tiếp nhận mở ra. Ngay khi nhiệt độ nước trong quá trình lắp đặt đạt đến điểm đặt nhiệt độ giặt kiềm (axit), thời gian giặt sẽ bắt đầu được tính. Khi kết thúc quá trình đếm ngược thời gian giặt, nguồn cung cấp hơi nước sẽ bị cắt và âm thanh báo động sẽ vang lên. Ở chế độ bán tự động, các thiết bị sau sẽ bị tắt: bộ khử khí, bộ tách, bộ đồng nhất, quá trình cài đặt dừng và quá trình rửa hoàn tất.
Trong quá trình giặt, thiết bị định kỳ chuyển đổi giữa mạch hồi lưu và mạch tuần hoàn.

QUY TRÌNH XẢ
Quá trình rửa tuân theo quy trình rửa và cần thiết để loại bỏ hoàn toàn dung dịch tẩy rửa khỏi nhà máy thanh trùng. Khi quá trình súc rửa bắt đầu, bơm tuần hoàn nước nóng của bộ phận thanh trùng và gia nhiệt cũng như bơm sản phẩm sẽ được bật. Đồng hồ hẹn giờ rửa bắt đầu. Van hồi lưu và van tuần hoàn mở. Van phân phối chuyển sang xả. Sau khi bể tiếp nhận cạn nước, van cấp nước vào bể tiếp nhận sẽ mở ra. Trong quá trình súc rửa, mực nước trong bể tiếp nhận được duy trì tự động. Trong quá trình súc rửa bằng nước ấm, các van của một cặp phần thanh trùng và gia nhiệt sẽ mở ra và tùy thuộc vào nhiệt độ của nước rời khỏi phần thanh trùng và gia nhiệt mà mức độ mở của van điều khiển hơi nước được điều chỉnh. Các thiết bị sau đây được kết nối tuần tự, ở chế độ bán tự động: bộ khử khí, bộ phân tách, bộ đồng nhất. Khi kết thúc quá trình đếm ngược thời gian xả trong quá trình xả nước ấm, nguồn cung cấp hơi nước sẽ bị cắt và có âm thanh cảnh báo. Ở chế độ bán tự động, các thiết bị sau sẽ bị tắt: bộ khử khí, bộ tách, bộ đồng nhất, quá trình cài đặt dừng lại, quá trình súc rửa hoàn tất.
Trong quá trình súc rửa, thiết bị sẽ chuyển đổi định kỳ giữa xả, tuần hoàn và quay trở lại.

Thông tin bổ sung về hệ thống điều khiển quá trình tự động PPOU:

Kiểm soát áp suất không khí.
Việc tự động hóa bộ phận thanh trùng sẽ kiểm soát áp suất không khí ở đầu vào của bảng điều khiển bằng công tắc áp suất của hệ thống xử lý không khí. Khi áp suất không khí giảm xuống dưới giá trị cho phép (4-5 kg/cm2), một thông báo cảnh báo sẽ được tạo ra và quá trình cài đặt sẽ dừng lại.

Kiểm soát nguồn điện.
Hệ thống điều khiển quá trình tự động, dựa trên tín hiệu từ rơle điều khiển điện áp và pha, giám sát mạng điện xoay chiều ba pha. Nếu không có tín hiệu, quá trình cài đặt sẽ dừng và xảy ra lỗi nguồn điện.

Kiểm soát quá nhiệt.
PPOU thực hiện kiểm soát quá nhiệt trong các phần thanh trùng và gia nhiệt. Khi nhiệt độ chất làm mát vượt quá điểm đặt nhiệt độ chất làm mát tối đa, việc cung cấp hơi nước cho bộ phận tương ứng sẽ bị dừng cho đến khi nhiệt độ chất làm mát giảm xuống dưới điểm đặt nhiệt độ chất làm mát tối đa. Cảnh báo về tình trạng quá nhiệt sẽ được tạo ra trong phần tương ứng.

Kiểm soát truyền nhiệt.
Khi thanh trùng một sản phẩm, sự chênh lệch nhiệt độ giữa chất làm mát và sản phẩm trong phần thanh trùng và làm nóng/làm mát sẽ được theo dõi. Nếu mô-đun có chênh lệch giữa nhiệt độ sản phẩm và nhiệt độ chất làm mát cao hơn cài đặt chênh lệch nhiệt độ trao đổi nhiệt tối đa, thì cảnh báo về trao đổi nhiệt thấp sẽ được tạo ra trong phần tương ứng. Sự gián đoạn truyền nhiệt có liên quan đến sự tích tụ sản phẩm trên thành của các tấm trao đổi nhiệt.

Giám sát rò rỉ nước trong hệ thống.
Trong khi hệ thống lắp đặt vận hành bằng nước theo chu trình kín (khử trùng, thanh trùng - gia nhiệt lắp đặt, rửa bằng kiềm, rửa bằng axit), mực nước trong bể tiếp nhận được theo dõi. Khi mực nước giảm xuống dưới cảm biến mực thấp, quá trình lắp đặt sẽ dừng lại và cảnh báo rò rỉ nước trong hệ thống sẽ được kích hoạt.

Vị trí của dòng dung dịch tẩy rửa.
Dây chuyền cung cấp dung dịch rửa có hai vị trí: vị trí “tiệt trùng” (tiệt trùng, thanh trùng, súc rửa) và vị trí “rửa” (rửa kiềm, rửa axit). Khi bắt đầu mỗi quy trình, vị trí của dòng dung dịch rửa sẽ được kiểm tra; nếu dòng vị trí không tương ứng với quy trình đang được bắt đầu, quy trình sẽ không bắt đầu và một thông báo cảnh báo sẽ được tạo ra.

Giám sát hoạt động của thiết bị.
Hoạt động của bộ khử khí, bộ tách, bộ đồng nhất, máy bơm và van khí nén được điều khiển bằng phản hồi. Nếu trong quá trình hoạt động của PPOU, phản hồi từ thiết bị bị mất thì thiết bị tương ứng sẽ bị lỗi và PPOU dừng lại.

Cung cấp các mạch thanh trùng và làm nóng/làm mát.
Mạch nước nóng của khu vực thanh trùng và làm nóng/làm mát được tự động nạp lại nước máy khi áp suất nước trong mạch giảm. Nếu áp suất trong mạch nước nóng không đạt đến điểm đặt (2 kg/cm2) trong một thời gian nhất định thì sẽ xảy ra lỗi bổ sung cho mạch tương ứng.

Điều khiển bằng tay.
Bộ truyền động PPOU được điều khiển ở cả chế độ tự động và thủ công thông qua bảng MT8070iE, đồng thời cũng có thể chuyển đổi giữa chế độ tự động và thủ công trong quá trình vận hành cài đặt.

Kết nối thiết bị khử khí, thiết bị phân tách, thiết bị đồng nhất.
Tùy thuộc vào công nghệ xử lý sản phẩm, có thể kết nối bất kỳ tổ hợp nào của các thiết bị sau: thiết bị khử khí, thiết bị phân tách, thiết bị đồng nhất. Quá trình cài đặt được bắt đầu mà không có bộ khử khí, thiết bị phân tách, bộ đồng nhất, sau đó thiết bị này được kết nối nối tiếp với quá trình lắp đặt. Bộ khử khí, bộ tách và bộ đồng nhất có bảng điều khiển riêng, từ đó bảng điều khiển PPOU nhận tín hiệu về hoạt động của thiết bị. Bằng tín hiệu nhận xét các van cung cấp sản phẩm (đầu vào, đầu ra, nhánh) được chuyển sang thiết bị thích hợp.

Kiểm soát nhiệt độ sản phẩm.
Nhiệt độ thanh trùng và nhiệt độ đầu ra của sản phẩm được kiểm soát bằng cách điều chỉnh việc cung cấp hơi nước hoặc nước đá cho các bộ phận thanh trùng và gia nhiệt/làm mát. Bộ điều khiển khả trình PLC160 liên tục thăm dò các cảm biến nhiệt độ của sản phẩm; Thông tin nhiệt độ được gửi đến bộ điều khiển PID, cung cấp tín hiệu điều khiển (4-20mA, 0-10V) cho các van điều khiển hơi nước.

Kiểm soát bơm sản phẩm.
Hiệu suất bơm sản phẩm được kiểm soát bằng cách thay đổi tốc độ quay của động cơ bơm sản phẩm thông qua bộ biến tần. Thông tin từ lưu lượng kế sản phẩm được xử lý bởi bộ điều khiển PID của PLC, từ đó đưa ra tín hiệu điều khiển tới bộ biến tần (4-20mA, 0-10V).

Chỉ báo ánh sáng và âm thanh.
Để chỉ báo ánh sáng và âm thanh, APCS PPOU sử dụng tháp tín hiệu ba màu. Khi quá trình đang chạy, đèn báo màu xanh lá cây sẽ sáng lên. Khi có cảnh báo, đèn báo màu cam sẽ sáng lên. Trong trường hợp xảy ra tai nạn, đèn báo màu đỏ sẽ sáng lên. Sau khi hoàn thành các quy trình, cũng như khi xảy ra cảnh báo và tai nạn, sẽ có âm thanh cảnh báo.

Trực quan hóa.
Việc hiển thị thông tin cũng như kiểm soát quá trình cài đặt được thực hiện thông qua bảng vận hành Weintek MT8070iE. Bảng điều khiển đặt cài đặt nhiệt độ và thời gian cho các quy trình, thời gian định lượng dung dịch tẩy rửa, thời gian dùng một liều và tạm dừng, hiệu suất của bơm sản phẩm, cài đặt của bộ điều khiển PID, bộ hẹn giờ và nhiều cài đặt khác. Bảng MT8070iE cũng hiển thị sơ đồ quy trình của PPOU, nhật ký sự kiện, biểu đồ về áp suất và nhiệt độ quy trình, cảnh báo và tai nạn cũng như thông báo thông tin về hoạt động của PPOU.

Đăng ký thông số công nghệ.
Việc đăng ký các thông số công nghệ được thực hiện bởi bảng vận hành Weintek MT8070iE trên ổ flash USB ở dạng tệp *.cvs ( Microsoft Excel). Nhật ký sự kiện (tham số quy trình riêng biệt) và biểu đồ áp suất và nhiệt độ (tham số quy trình tương tự) được ghi lại trên ổ flash USB.

Kết nối với hệ thống SCADA.
APCS PPOU đã triển khai khả năng điều khiển từ xa quy trình công nghệ sử dụng hệ thống SCADA MasterSCADA. Sự liên quan máy tính từ xa tới PLC160 được thực hiện thông qua giao diện truyền thông Ethernet, giao thức truyền thông Modbus-TCP.

Chi phí của hệ thống kiểm soát quy trình tự động cho thiết bị thanh trùng và làm mát.

Các thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm được thiết kế để làm sạch các tạp chất cơ học, thanh trùng với mức phơi nhiễm nhất định và làm mát sữa. Chúng được sử dụng trong các trang trại chăn nuôi, trong các nhà máy mini của các doanh nghiệp nông nghiệp và trong các nhà máy chế biến lớn. Để thanh trùng sữa tại các trang trại, thiết bị B6-OP2-F-1, không cần hơi nước từ phòng lò hơi trong quá trình vận hành, đã trở nên phổ biến. Dữ liệu kỹ thuật của nó, cũng như đặc điểm tóm tắt lắp đặt tấm khác được đưa ra trong bảng. 3.11.

Hệ thống lắp đặt B6-OP2-F-1 (Hình 3.34) bao gồm bộ trao đổi nhiệt dạng tấm 4, máy lọc sữa ly tâm 6, giá đỡ hình ống 11, bình tiếp nhận sữa 8, máy bơm sữa 7, máy bơm nước nóng 1, một máy nước nóng điện 2, đường ống dẫn nước và sữa, van bypass 10, bảng điều khiển 9.

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm có năm phần: I - thanh trùng; II và III - tái sinh; IV - làm mát bằng nước phun; V – làm mát bằng nước đá. Các phần được ngăn cách với nhau bằng các tấm phân chia có các phụ kiện để cung cấp và xả chất lỏng tương ứng.

Quy trình cài đặt hoàn toàn tự động. Sữa từ bể cân bằng 8 được bơm 7 cung cấp đến phần tái sinh của giai đoạn III đầu tiên, trong đó sữa được làm nóng bằng nhiệt của dòng sữa ngược đến nhiệt độ 37...40 °C. Từ phần III, sữa được làm nóng đi vào thiết bị làm sạch phân tách 6. Sữa tinh khiết được đưa đi đun nóng thêm ở nhiệt độ 55...65°C đến phần tái sinh của giai đoạn thứ hai II, sau đó đến phần thanh trùng I , trong đó nó được làm nóng bằng nước tuần hoàn đến nhiệt độ 76... .95°C (tùy thuộc vào chế độ cài đặt) và thông qua van rẽ nhánh 10 được cung cấp cho ngăn chứa 11, tại đó nó duy trì trong 20 hoặc 300 giây. Từ bể chứa, sữa tuần tự đi vào phần II và III tái sinh, tỏa nhiệt cho dòng sữa chảy tới, sau đó đến phần IV và V, nơi sữa được làm lạnh bằng nước lạnh, sau đó là nước đá đến nhiệt độ 2.. 0,8°C và đưa vào bình giữ nhiệt. Sữa được đun nóng đến nhiệt độ thanh trùng quy định ở phần I nước nóngđược bơm bằng bơm 1 theo mạch kín: máy nước nóng điện 2 - máy bơm 1 - phần I bộ trao đổi nhiệt - máy nước nóng điện.

Một thiết bị giữ với máy nước nóng điện cung cấp khả năng làm nóng nước để thanh trùng sữa và giữ ở nhiệt độ thanh trùng trong một thời gian xác định.

Cuộn dây giữ được làm bằng thép không gỉ. Phần trên của nó được sử dụng để giữ sữa từ đàn khỏe mạnh ở nhiệt độ thanh trùng trong 20 giây. Nếu cần chế biến sữa từ động vật bị bệnh (bệnh brucellosis, bệnh lở mồm long móng, v.v.), phần trên và phần dưới được nối nối tiếp với một dây nối và sữa được giữ trong 300 giây.

Một vỏ máy nước nóng điện được lắp đặt trên giá đỡ, trong đó có các bộ phận làm nóng (bộ phận làm nóng). Nước đi vào lò sưởi từ bể cân bằng có bộ điều chỉnh mức phao. Ở giữa thân từ trên xuống có một ống thoát nước, ở phần dưới là một ống xả có mặt bích được hàn đồng tâm với nó, từ đó có nguồn cung cấp cho máy bơm nước.

I ... V - phần của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm; 1 - máy bơm nước nóng; 2 - máy nước nóng điện; 3 - đường ống hồi nước nóng; 4 - trao đổi nhiệt dạng tấm;

5 - đường ống dẫn sữa; 6 - máy làm sạch sữa; 7 - máy hút sữa; 8 - bể tiếp nhận sữa; 9 - bảng điều khiển; 10 - van rẽ nhánh; 11 - người giữ

Hình 3.34 – Sơ đồ bộ phận làm mát thanh trùng

Việc làm nóng nước được thực hiện bởi ba nhóm bộ phận làm nóng: khởi động, chính và điều khiển. Các bộ phận làm nóng khởi động được bật bằng cầu điện tử. Tín hiệu chính về sự thay đổi nhiệt độ sữa được cung cấp từ bộ chuyển đổi nhiệt được lắp đặt trên đường dẫn sữa nóng từ khu vực thanh trùng.

Để theo dõi nhiệt độ của sữa ướp lạnh, người ta lắp đặt nhiệt kế đo áp suất ở đầu ra của bộ phận làm mát bằng nước đá. Nhiệt độ thanh trùng sữa đã cài đặt được duy trì tự động bằng cách sử dụng van rẽ nhánh điện-thủy lực 10, dùng để chuyển dòng sữa sang hâm nóng nếu nhiệt độ thanh trùng giảm.

Hình 3.35 – Sơ đồ dòng chảy của sữa, nước nóng, nước lạnh và nước đá

Khi tính toán nhà máy thanh trùng (Hình 3.35) cần lấy các thông số sau:

    điều kiện nhiệt độ quy định để thanh trùng và làm lạnh sữa;

    nhiệt độ của sữa tươi nguyên liệu ở đầu vào giai đoạn tái sinh giai đoạn 1 có thể nằm trong khoảng từ 10 đến 35 °C;

Máy làm sạch tách sữa của hệ thống đảm bảo chất lượng cao của sữa khi rời khỏi giai đoạn tái sinh giai đoạn 1 ở nhiệt độ 37...45°C;

    nhiệt độ của nước nóng ở đầu vào phần thanh trùng được đặt cao hơn nhiệt độ thanh trùng sữa là 2...18 ° C, có tính đến điểm sôi;

    sữa được làm lạnh đến nhiệt độ 4...10°C, có tính đến thời gian trong năm và điều kiện địa phương;

    khi tính toán lắp đặt, tùy thuộc vào chế độ thanh trùng, làm mát sữa và điều kiện khí hậu, nhiệt độ của chất lỏng làm mát có thể là: nước phun - 4...10 ° C; nước máy - 5...16°C; nước đá -1...4°С;

nước muối - 0...-5°C.

Mục đích

Thanh trùng và làm mát sữa, nước trái cây, nước trái cây, rượu vang, nguyên liệu rượu vang, bia, kvass và các sản phẩm thực phẩm lỏng khác.

  • Phiên bản:
  • Máy thanh trùng tự động để sản xuất sữa uống.
  • Máy thanh trùng đa chức năng tự động để sản xuất sữa cho mục đích uống và chuẩn bị đồng thời sữa cho quá trình làm chín và đun nóng.

Máy thanh trùng bán tự động với điều khiển bằng tay. Tùy chọn bổ sung:

thiết kế máy thanh trùng có chức năng khử trùng dây chuyền cung cấp và phân phối sản phẩm.

Đặc trưng

Tùy chọn

Năng suất, l/giờ *

Chế độ thanh trùng, °C

79 - 120 (đặt từ bảng điều khiển)

Nhiệt độ đầu vào sản phẩm, °C
Nhiệt độ đầu ra của sản phẩm, °C
- để làm đầy lạnh

4 - 6
- để làm nhân nóng

Thời gian phơi sáng, giây. **

20–25 (để uống sữa)

300 (sữa cho sản phẩm sữa lên men)

Chất làm mát:

Sơ đẳng
- sơ trung

Hơi nước
Nước nóng (nhiệt độ nước nóng cao hơn 3-5°C so với nhiệt độ cài đặt để thanh trùng sản phẩm).

chất làm mát

Nước đá (+ 1 - + 3 °C), dung dịch glycol, nước muối

Đường kính đầu vào và đầu ra
vòi phun sản phẩm, mm

DN 35
(DIN)

DN 50
(DIN)

DN 50
(DIN)

* Công suất của thiết bị thanh trùng và làm mát có thể được Khách hàng đặt tùy ý trong khoảng lên tới 25.000 l/h
** Thời gian giữ ở nhiệt độ thanh trùng có thể được Khách hàng cài đặt tùy ý.

KHẢ NĂNG ĐỒNG BỘ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY THANH TRÙNG VỚI HIỆU SUẤT CỦA DÂY CHUYỀN ĐIỀN.

Thực hiện đa dạng điều kiện nhiệt độ xử lý sản phẩm và khả năng kết nối thiết bị bên ngoài (máy phân tách, máy đồng nhất) đảm bảo tính linh hoạt của máy thanh trùng.

Nguyên tắc làm việc:

  1. Sản phẩm ban đầu đi vào bể tiếp nhận, tại đó nhờ thiết bị đặc biệt nó được lấp đầy đến một mức độ nhất định. Từ bể tiếp nhận, sản phẩm được bơm vào (các) bộ phận tái sinh của thiết bị dạng tấm nhiều phần để làm nóng trước và sau đó được đưa đến bộ phận thanh trùng, nơi nó được gia nhiệt đến nhiệt độ nhất định. Tiếp theo, sản phẩm được làm nóng đi vào máy ngâm, từ đó nó được đưa tuần tự đến các bộ phận tái sinh và làm mát. Theo yêu cầu của khách hàng, phần thu hồi có thể có đầu ra tới thiết bị phân tách và đồng nhất.
  2. Sản phẩm được làm nóng đến nhiệt độ yêu cầu trong khâu thanh trùng bằng nước nóng, tuần hoàn trong mạch gia nhiệt bằng hơi nước khép kín.
  3. Làm nguội sữa cho đến khi nhiệt độ yêu cầuđược thực hiện theo hai giai đoạn theo nguyên tắc dòng chảy ngược: đầu tiên - trong (các) phần tái sinh với sản phẩm lạnh ban đầu và sau đó, trong phần làm mát - với chất làm mát (nước đá, v.v.)
  4. Máy thanh trùng đa chức năng có thêm một mạch chuẩn bị nước nóng và các bộ phận bổ sung của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm để cung cấp nhiệt độ đầu ra sản phẩm khác nhau, ví dụ như để rót nóng hoặc để giải phóng sữa tiệt trùng ấm nhằm mục đích lên men và sản xuất thêm. sản phẩm sữa lên men.
Tự động hóa:

Quá trình xử lý sản phẩm trong máy thanh trùng hoàn toàn tự động. Hệ thống điều khiển quá trình được xây dựng trên nền tảng bộ điều khiển khả trình của Omron (Nhật Bản). Độ chính xác của việc duy trì chế độ nhiệt độ thanh trùng được đảm bảo bằng việc thực hiện định luật PID điều khiển nhiệt độ tự động khi điều khiển van cấp hơi.

Giấy phép phát hành lần đầu của sản phẩm được cấp bởi nhà điều hành. Tiếp theo, hệ thống điều khiển giám sát chế độ nhiệt độ thanh trùng và nếu bị vi phạm, quá trình cài đặt sẽ chuyển sang trạng thái tuần hoàn qua mạch bên trong cho đến khi chế độ cài đặt được khôi phục.

Việc sử dụng bảng điều khiển cảm ứng của người vận hành cho phép hiển thị nhiều hình ảnh khác nhau của quy trình ở dạng kỹ thuật số và đồ họa với việc đưa ra các thông báo về hành động của người vận hành và các tình huống khẩn cấp (chức năng của hệ thống SKADA). Trong một cửa sổ riêng biệt, các thông số của quy trình công nghệ thanh trùng được thiết lập. Máy thanh trùng có chức năng lưu trữ các giá trị của các thông số quy trình trên một loại phương tiện lưu trữ thuận tiện cho khách hàng, giúp ghi lại toàn bộ quy trình công nghệ.

Mức độ tự động hóa cao sử dụng cổng USB và Ethernet cho phép, theo yêu cầu của khách hàng, cung cấp khả năng kết nối máy thanh trùng với hệ thống cấp cao nhất và hệ thống điều khiển công nghiệp của doanh nghiệp.

MÁY Tiệt Trùng BÁN TỰ ĐỘNG CÓ ĐIỀU KHIỂN THỦ CÔNG.

Tất cả các máy thanh trùng dòng OKL đều có thiết kế tương tự nhau.

Trong các máy thanh trùng, máy bơm, hệ thống làm nóng nước nóng và sản phẩm được điều khiển thủ công, cũng như các chế độ “tuần hoàn”, “thanh trùng”, “xả” được bật bằng cách sử dụng công tắc. Chế độ nhiệt độ được thiết lập và điều khiển theo định luật PID bởi bộ điều khiển nhiệt độ Omron, bộ điều khiển này điều khiển các van cấp hơi trong mạch chuẩn bị nước nóng.

Người vận hành cũng cấp quyền cho việc phát hành sản phẩm lần đầu, sau đó hệ thống điều khiển sẽ giám sát chế độ nhiệt độ thanh trùng và nếu vi phạm, quá trình cài đặt sẽ chuyển sang trạng thái tuần hoàn qua mạch bên trong cho đến khi chế độ cài đặt được khôi phục .

Việc hiển thị trạng thái lắp đặt được thực hiện bằng đèn báo và điều kiện nhiệt độ được chỉ báo trên bộ điều khiển nhiệt độ. Để lưu trữ các điều kiện nhiệt độ, người ta sử dụng máy ghi giấy hoặc điện tử. Cài đặt nhiệt độ được người vận hành cài đặt trên bộ điều khiển nhiệt độ và trên máy ghi, đồng thời hiển thị biểu đồ nhiệt độ.

Máy thanh trùng cũng kiểm soát mức sản phẩm trong bể tiếp nhận và áp suất trong dây chuyền sản phẩm cũng như trong mạch nước nóng.

ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ (dành cho tất cả các phiên bản máy thanh trùng):
  1. Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm có một số phần (đối với phiên bản cơ bản - 3 phần: tái sinh, thanh trùng và làm mát) và bao gồm một khung với các thiết bị kẹp, một bộ tấm trao đổi nhiệt có vòng đệm, tấm ngăn cách và tấm áp suất. Thiết bị dạng tấm sử dụng các tấm trao đổi nhiệt được dập từ các tấm thép không gỉ. Ở cả hai mặt của mỗi tấm có các kênh mà qua đó, một mặt, sản phẩm di chuyển và mặt khác, chất làm mát hoặc chất làm mát di chuyển. Độ kín trong thiết bị lắp rápđược tạo ra bằng các miếng đệm cao su (NBR, EPDM) được chèn vào các rãnh đặc biệt trên các tấm.
  2. Giá đỡ là một hệ thống đường ống đảm bảo thời gian giữ nhất định của sản phẩm ở nhiệt độ thanh trùng.
  3. Bể tiếp nhận là một thùng chứa hình trụ có bộ điều chỉnh mức, đảm bảo mức sản phẩm không đổi.
  4. Bộ phận chuẩn bị nóng được chế tạo bằng cách sử dụng bộ trao đổi nhiệt hàn, bể mở rộng và các nhóm bảo mật.
  5. Để cung cấp nước nóng cho chu trình thanh trùng, người ta sử dụng máy bơm ly tâm bằng thép không gỉ của Grundfos (Đức).

Ưu điểm chính của bộ trao đổi nhiệtdựa trên tấm API Schmidt-Bretten (Đức):

  • Trao đổi nhiệt hiệu quả do hình dạng lượn sóng đặc biệt của phần dòng chảy của tấm, tạo thành dòng chảy hỗn loạn ba chiều. Điều này giảm thiểu khả năng chất gây ô nhiễm lắng đọng trên bề mặt của tấm.
  • Niêm phong kép các tấm truyền nhiệt ở khu vực đầu vào và đầu ra của phương tiện truyền thông, ngăn chặn sự dịch chuyển của phương tiện truyền thông.
  • Sự hiện diện của một cạnh rò rỉ đặc biệt trong khu vực bịt kín. Nếu một trong các vòng đệm giảm áp suất, môi trường sẽ chảy ra ngoài mà không trộn lẫn với vòng đệm kia.
  • Ngoài chức năng phân tách vật liệu, các vòng đệm còn tập trung vào ngăn xếp tấm. Các con dấu được cố định trong các tấm bằng các kẹp đặc biệt chỉ theo một hướng, điều này tạo điều kiện thuận lợi rất nhiều cho công nghệ lắp ráp.
Chúng tôi đang tham gia vào việc sản xuất chất khử trùng cho sữa và các sản phẩm khác.

Sữa và các sản phẩm từ sữa được thanh trùng trong các thùng chứa đặc biệt, các bộ phận thanh trùng dạng ống, cũng như các bộ phận thanh trùng và làm mát dạng tấm.

Đầu tiên bao gồm bồn tắm thanh trùng dài hạn và bồn tắm phổ thông.

Một nhà máy thanh trùng dạng ống (Hình 4.4) bao gồm một thiết bị hình ống, hai máy bơm ly tâm, một van hồi lưu, ống thoát nước ngưng và một bảng điều khiển với các công cụ để theo dõi và điều chỉnh quy trình công nghệ.

Yếu tố chính của quá trình lắp đặt là bộ trao đổi nhiệt hai xi-lanh, bao gồm xi lanh trên và dưới, được kết nối với nhau bằng đường ống. Lưới ống được hàn vào các đầu của hình trụ, trong đó có 24 ống loe có đường kính 30 mm. Trong các tấm ống làm bằng thép không gỉ các kênh ngắn được phay, nối các đầu ống nối tiếp nhau. Kết quả là một cuộn dây liên tục có tổng chiều dài khoảng 30 m được hình thành. Các đầu của hình trụ được đóng lại bằng nắp có gioăng cao su để đảm bảo độ kín của thiết bị và cách ly các kênh ngắn với nhau.

Cơm. 4.4.

1 - máy bơm ly tâm cho sữa; 2 - cống thoát nước ngưng tụ; 3, 4 - ống thoát nước ngưng tụ; 5, 6, 7, 8 - đường ống dẫn sữa; 9 - trở lại

van; 10 - van điều khiển hơi nước; 11 - van an toàn; 12 - đường hơi; 13 - đồng hồ đo áp suất hơi nước; 14 - ống dẫn sữa tiệt trùng ra; 15 - đồng hồ đo áp suất sữa; 26 - bảng điều khiển;

17 - xi lanh trên; 18 - xi lanh dưới; 19 - khung

Hơi nước được cung cấp tới không gian giữa các ống của mỗi xi lanh. Hơi thải ở dạng ngưng tụ được loại bỏ bằng bẫy ngưng tụ nhiệt động. Sữa nóng di chuyển trong không gian bên trong ống, lần lượt đi qua các xi lanh trên và dưới. Ở đầu vào có một van điều chỉnh việc cung cấp hơi nước, và ở đầu ra sữa từ máy có một van hồi lưu, nhờ đó sữa chưa được tiệt trùng sẽ tự động được đưa đi tiệt trùng lại. Van hồi lưu được kết nối thông qua bộ điều chỉnh nhiệt độ với cảm biến nhiệt độ, cũng được đặt ở đầu ra sữa của máy. Việc lắp đặt được trang bị đồng hồ đo áp suất để theo dõi áp suất của hơi nước và sữa.

Sản phẩm đã xử lý từ bể chứa được bơm ly tâm thứ nhất đưa vào xi lanh dưới của bộ trao đổi nhiệt, nơi nó được làm nóng bằng hơi nước đến 50...60°C và đi vào xi lanh thứ hai. Ở đây nó được tiệt trùng ở 80...90°C.

Máy bơm thứ hai được thiết kế để cung cấp sữa từ xi lanh thứ nhất đến xi lanh thứ hai. Trong các nhà máy thanh trùng dạng ống, tốc độ di chuyển của các sản phẩm khác nhau là không giống nhau. Trong hệ thống lắp đặt kem thanh trùng, tốc độ chuyển động của nó trong các ống của bộ trao đổi nhiệt là 1,2 m/s. Trong quá trình trao đổi nhiệt, kem được đưa vào xi lanh thanh trùng bằng một bơm ly tâm. Tốc độ di chuyển sữa của hai máy bơm cao hơn một máy bơm là 2,4 m/s.

Ưu điểm của nhà máy thanh trùng dạng ống so với nhà máy dạng tấm bao gồm số lượng và kích thước miếng đệm kín nhỏ hơn đáng kể, trong khi nhược điểm là kích thước lớn và mức tiêu thụ kim loại cao; Ngoài ra, khi làm sạch và rửa các hệ thống lắp đặt này, cần có không gian trống ở hai đầu xi lanh của bộ trao đổi nhiệt.

Việc lắp đặt dạng ống có hiệu quả khi quá trình chế biến sữa tiếp theo được thực hiện ở nhiệt độ hơi khác so với nhiệt độ thanh trùng.

Đơn vị thanh trùng và làm mátđược sử dụng để xử lý nhiệt hỗn hợp sữa, kem và kem. Thiết kế của mỗi hệ thống lắp đặt này đều có những đặc điểm riêng, được phản ánh trong phần mô tả thiết bị sản xuất các sản phẩm sữa khác nhau.

Các nhà máy thanh trùng và làm mát được sử dụng trong sản xuất sữa uống thường bao gồm bể tăng áp, máy bơm ly tâm sữa và nước nóng, thiết bị dạng tấm, máy tách sữa, chân đế, van một chiều, hệ thống đun nóng nước và tủ điều khiển. Tùy thuộc vào hiệu suất, các hệ thống lắp đặt như vậy có thể có số lượng bộ phận khác nhau trong thiết bị dạng tấm và cũng khác nhau về phương pháp làm nóng chất làm mát. Sơ đồ công nghệ của thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm tự động có công suất 1000 l/h được thể hiện trên hình 2. 4.5.

Bơm ly tâm được thiết kế để lấy sữa từ bình cân bằng và cung cấp cho thiết bị đĩa. Để ngăn không khí hút vào máy bơm, một mức sữa nhất định (ít nhất là 300 mm) được duy trì trong bình tăng áp bằng cơ chế phao. Việc không tuân thủ điều kiện này sẽ dẫn đến tạo bọt, làm giảm hiệu quả của quá trình thanh trùng.

Các đầu của thanh ngang trên và dưới được cố định ở mặt trước chính (Hình 4.6, a) và các trụ phụ phía sau của bộ máy tấm. Phần trên dùng để treo các tấm trao đổi nhiệt. Dọc theo chu vi của mỗi tấm, một miếng đệm cao su lớn được đặt trong một rãnh đặc biệt, bịt kín kênh.

Các tấm có lỗ với các vòng chữ o nhỏ. Sau khi lắp ráp các tấm vào thiết bị, hai hệ thống kênh riêng biệt được hình thành để sữa và chất làm mát di chuyển qua đó.

Thiết bị tấm được trang bị các tấm trao đổi nhiệt làm bằng thép không gỉ, được chia thành năm phần: giai đoạn tái sinh thứ nhất và thứ hai, thanh trùng, làm mát bằng nước phun và làm mát bằng nước đá. Một số thiết bị tấm có một phần tái sinh. Các phần được ngăn cách với nhau bằng các tấm trung gian đặc biệt, ở các góc có các phụ kiện để cung cấp và xả chất lỏng. Số sê-ri được dán trên tấm; các số tương tự được ghi trên sơ đồ bố trí tấm.

Cơm. 4.5.

1 - thiết bị tấm; 2 - máy tách sữa; 3 - sữa

bơm; 4 - bể tăng áp; 5 - bảng điều khiển; 6 - người giữ;

7 - máy bơm nước; 8 - bể đối lưu; 9 - kim phun; 10 - van điều chỉnh cung cấp hơi nước; 11 - van bypass điện thủy lực;

tôi, tôi- phần tái sinh; III- phần thanh trùng; IV- phần làm mát nước lạnh; V.- Phần làm mát bằng nước đá

Các tấm được ép vào giá bằng tấm và các thiết bị kẹp. Mức độ nén của các phần nhiệt được xác định từ một bảng có thang đo nằm ở thanh chống trên và dưới. Vạch chia 0 được đặt dọc theo trục của bu lông thanh chống thẳng đứng; nó tương ứng với lực nén tối thiểu để đảm bảo độ kín của thiết bị.

Trong các hệ thống lắp đặt công suất cao, các phần của thiết bị dạng tấm được đặt ở cả hai bên của giá đỡ chính (Hình 4.6, b).

Máy tách sữa được sử dụng để lọc sữa. Khi sử dụng máy lọc có xả cặn ly tâm, một bộ tách được lắp đặt, với một - hai bộ tách thủ công.

Chất giữ là một trong những thành phần chính của thiết bị làm mát thanh trùng. Trong đó, sữa được giữ ở nhiệt độ thanh trùng trong một thời gian nhất định (20 hoặc 300 giây) cần thiết để hoàn thành tác dụng diệt khuẩn của nhiệt độ.


Cơm. 4.6.

MỘT- với phần một mặt: 7, 2,11, 12 - phụ kiện;

  • 3 - trụ trước; 4 - lỗ góc trên; 5 - gioăng cao su vòng nhỏ; 6 - tấm ranh giới; 7 - thanh; 8 - tấm áp lực;
  • 9 - trụ sau; 10 - vít; 13 - miếng đệm cao su lớn;
  • 14 - lỗ góc dưới; 15 - tấm trao đổi nhiệt; b - với sự sắp xếp hai mặt của các phần: 1 - thiết bị kẹp;
  • 2 - tấm áp lực; 3 - phần phục hồi đầu tiên; 4 - thiết bị để loại bỏ sữa khỏi bộ phận thu hồi và cung cấp cho máy tách sữa;
  • phần phục hồi 5 - giây; 6 - khớp nối để đưa sữa vào bộ phận thu hồi sau bình ngâm; 7 - phần thanh trùng; 8 - giá đỡ chính; 9 - phần làm mát bằng nước và nước muối; 10 - thiết bị cung cấp sữa tiệt trùng; 11 - miếng đệm; 12 - chân; 13 - phụ kiện cho cửa xả nước muối; 14 - thiết bị xả sữa tiệt trùng từ bộ phận thanh trùng và đưa sữa vào thiết bị điều hòa; 15 - thiết bị cung cấp sữa cho bộ phận thu hồi sau máy tách sữa; 16 - thiết bị xả nước nóng; 17 - lắp ống thoát nước lạnh; 18 - thiết bị cung cấp nước muối;
  • 19 - đầu nối cung cấp sữa tiệt trùng cho bộ phận làm mát bằng nước;
  • 20 - tấm chia; 21 - phụ kiện cung cấp sữa tươi

Giá đỡ bao gồm một hoặc bốn xi lanh, được gắn trên các giá đỡ hình ống. Trong một số cách lắp đặt, giá đỡ được chế tạo dưới dạng bốn phần, mỗi phần là một hình xoắn ốc được làm bằng ống có đường kính 60 mm.

Khi chế biến sữa thu được từ động vật khỏe mạnh, một phần sẽ tham gia vào công việc. Trong trường hợp chế biến sữa từ động vật bị bệnh, sữa được tuần tự đưa qua cả bốn phần của bể chứa. Như vậy, thời gian bảo quản sữa, các yếu tố khác không đổi, phụ thuộc vào dung tích của tủ.

Van quay trở lại hoặc van bypass, điện thủy lực được sử dụng để tự động chuyển dòng sữa sang thanh trùng lại khi nhiệt độ của nó trong phần thanh trùng giảm.

Hệ thống gia nhiệt cho chất làm mát trung gian của thiết bị làm mát thanh trùng bao gồm bể đối lưu, máy bơm nước nóng, kim phun, van cấp hơi và đường ống.

Bể có nhiệm vụ thu gom, cân bằng nhiệt độ và xả nước thừa.

Vòi phun được thiết kế để trộn hơi nước với nước tuần hoàn giữa bể đối lưu và phần thanh trùng của hệ thống lắp đặt. Lượng hơi nước đi vào vòi phun được điều khiển bằng van tùy thuộc vào nhiệt độ thanh trùng sữa đã cài đặt.

Để tuần hoàn nước nóng trong hệ thống kim phun - tấm - bể đối lưu, người ta sử dụng bơm ly tâm 2K 20/18 hoặc 2K 20/30.

Trong thiết bị làm mát thanh trùng có gia nhiệt bằng điện chất làm mát trung gian (B6-OP2-F1), thay vì bể đối lưu có kim phun, người ta sử dụng máy nước nóng điện - một thùng chứa hình trụ có dung tích khoảng 40 lít, trên nắp của điện nào yếu tố làm nóng. Để bổ sung và duy trì mực nước không đổi, bình tăng áp được gắn trên thân bình. Nước dư thừa từ máy nước nóng được loại bỏ bằng ống tràn. Mực nước trong bể được điều khiển bằng đồng hồ đặc biệt, đồng hồ này sẽ tắt các bộ phận làm nóng khi mực nước giảm xuống dưới mức bình thường.

Hoạt động của thiết bị làm mát thanh trùng trong sản xuất sữa uống như sau. Sữa từ thùng chứa (xem Hình 4.5) được dẫn bằng trọng lực hoặc dưới áp suất vào bể tăng áp, từ đó nó được bơm vào phần tái sinh đầu tiên của thiết bị dạng tấm. Được làm nóng đến 37...40°C, nó đi vào máy lọc sữa để loại bỏ các tạp chất cơ học và được đưa đi đun nóng thêm đến phần tái sinh thứ hai và phần thanh trùng, nơi nó được làm nóng đến 90°C.

Từ phần thanh trùng, sữa được dẫn qua van điện-thủy lực đến máy ngâm, ở đó trong 300 giây, sau đó đi vào phần tái sinh để truyền nhiệt cho dòng sữa ngược đi vào thiết bị. Sau đó, nó lần lượt đi vào các bộ phận làm mát bằng nước và nước muối, nơi nó được làm mát đến 8°C và rời khỏi hệ thống lắp đặt.

Sữa được làm lạnh bằng nước phun và nước đá hoặc nước muối, được lấy từ đơn vị làm lạnh. Chỉ có thể làm lạnh sữa đến nhiệt độ không cao hơn 8°C với tốc độ cung cấp nước và nước muối bình thường trong bộ phận làm mát. Toàn bộ quá trình thanh trùng được điều khiển tự động.

Nhiệt độ thanh trùng cần thiết được duy trì bằng cầu điện tử. Việc điều chỉnh diễn ra suôn sẻ. Nhiệt độ thanh trùng sữa được ghi lại trên băng biểu đồ thiết bị điều khiển. Cảnh báo âm thanh và ánh sáng được kích hoạt khi nhiệt độ thanh trùng giảm xuống dưới 90°C.

Cùng với việc làm nóng sản phẩm gián tiếp, khi sữa được chế biến bằng nước nóng được làm nóng bằng hơi nước hoặc máy sưởi điện, c. Một số máy thanh trùng sử dụng lò sưởi hồng ngoại làm nguồn sưởi ấm trực tiếp cho sản phẩm. Trong các máy thanh trùng công suất nhỏ, sữa được xử lý bằng thiết bị phát tia hồng ngoại lớp mỏng.

TRONG thanh trùng trong bộ phận làm mát UOM-IK-1(Hình 4.7) ngoài bộ phận gia nhiệt bằng điện hồng ngoại còn có bộ phận giữ nhiệt và bộ trao đổi nhiệt dạng tấm.

Cơm. 4.7.

  • -sữa, ---nước lạnh, ---nước đá,
  • - x - cấp nước máy, ---- xả nước trong quá trình giặt
  • 1 - phần sưởi điện hồng ngoại; 2 - người chịu đựng;
  • 3, 15 - nhiệt kế; 4 - khu vực xem; 5,6 - van ba chiều;
  • 7 - phần làm mát bằng nước đá (nước muối); 8 - phần làm mát bằng nước; 9 - phần tái sinh; 10 - đồng hồ đo áp suất; 11 - bộ trao đổi nhiệt dạng tấm; 12, 13 - van; 14 - van rẽ nhánh; 16 - nhiệt kế điện trở; 17 - vỗ nhẹ; 18 - bể tăng áp; 19 - bơm; 20 - đường ống rửa; 21 - Hộp bảo quản sữa

Phần sưởi hồng ngoại bao gồm các ống thủy tinh thạch anh hình chữ U với gương phản xạ bằng nhôm anod hóa. Phần này có 16 ống (10 ống chính, 4 ống điều chỉnh chế độ sưởi và 2 ống bổ sung), trên đó quấn một vòng xoắn ốc nichrome. Các ống được kết nối song song với mạng.

Giá đỡ bao gồm hai ống thép không gỉ được nối nối tiếp.

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm có phần tái sinh và hai phần làm mát.

Sữa đi vào bể cân bằng và từ đó được cung cấp tuần tự bằng máy bơm đến các bộ phận tái sinh, gia nhiệt hồng ngoại và giữ. Sau khi lão hóa, sữa tiệt trùng đi qua phần tái sinh, truyền nhiệt sang sữa lạnh và lần lượt đi qua phần làm mát bằng nước và nước muối.

Thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm có những ưu điểm nhất định so với các loại thiết bị nhiệt khác:

  • khối lượng làm việc nhỏ của thiết bị, cho phép các thiết bị tự động hóa giám sát chính xác hơn tiến trình của quy trình công nghệ (khi lắp đặt dạng tấm, khối lượng làm việc của sản phẩm và chất làm mát nhỏ hơn 3 lần so với khi lắp đặt dạng ống có cùng năng suất);
  • khả năng làm việc khá hiệu quả với áp suất nhiệt tối thiểu;
  • dòng nhiệt tối thiểu và tổn thất nhiệt và lạnh ( cách nhiệt thường không bắt buộc);
  • tiết kiệm đáng kể (80...90%) nhiệt lượng trong các phần tái sinh ( tiêu dùng cụ thể hơi nước trong các thiết bị dạng tấm ít hơn 2...3 lần so với thiết bị dạng ống và ít hơn 4...5 lần so với thiết bị trao đổi nhiệt điện dung);
  • diện tích lắp đặt nhỏ (lắp đặt tấm chiếm diện tích sàn ít hơn khoảng 4 lần so với lắp đặt hình ống có hiệu suất tương tự);
  • khả năng thay đổi số lượng tấm trong mỗi phần, cho phép bạn điều chỉnh bộ trao đổi nhiệt theo một quy trình công nghệ cụ thể;
  • khả năng rửa tuần hoàn tại chỗ của thiết bị.

Các thiết bị làm mát và thanh trùng tự động theo mô-đun với hệ thống sưởi điện “Potok Therm 500/1000/3000” có chỉ số công nghệ cao nhất trong số các thiết bị nhiệt gia dụng.

Điểm đặc biệt của các hệ thống lắp đặt này là hệ số thu hồi nhiệt cao (0,9), hệ thống chuẩn bị nước nóng với hệ thống sưởi điện và bộ trao đổi nhiệt dạng tấm bốn phần (hai phần tái sinh, phần thanh trùng và phần làm mát). Trong bộ trao đổi nhiệt, các miếng đệm cao su được làm bằng vật liệu độc quyền và được kết nối với các tấm bằng kẹp đặc biệt, tức là. mà không cần sự trợ giúp của keo. Đặc tính kỹ thuật chính của lắp đặt thuộc loại nàyđược cho trong bảng. 4.1.

Dữ liệu kỹ thuật cơ bản của thiết bị thanh trùng và làm mát dạng tấm cho sữa

Bảng 4.1

Chỉ số

Năng suất, l/h

Nhiệt độ của sữa ở lối vào máy, °C:

sưởi ấm (tiệt trùng)

làm mát

Hệ số tái sinh, không ít

Thời gian giữ sữa ở nhiệt độ thanh trùng, s

Nhiệt độ

chất làm mát, °C

Tỷ lệ nước làm mát

Áp suất đường cung cấp, kPa, không nhỏ hơn

Công suất lắp đặt, kW

Công suất tiêu thụ khi lắp đặt ở chế độ thanh trùng, kW

Kích thước tổng thể, mm

2150x900x1845

2150x900x1845

2715 x 1225 x x 2215

Diện tích chiếm dụng, m 2

Trọng lượng lắp đặt, kg

Ngoài các thiết bị tự động, các thiết bị làm mát và thanh trùng bán tự động theo mô-đun “Potok Therm 3000/5000/10000” cũng được sản xuất, trong đó sản phẩm được làm nóng đến nhiệt độ thanh trùng với áp suất hơi 300 kPa. Mức tiêu thụ hơi nước trong các hệ thống lắp đặt này lần lượt là 60, 100 và 173 kg/h.

Cùng với máy tiệt trùng sử dụng tia hồng ngoại làm nguồn làm nóng trực tiếp sữa, tất cả phân phối lớn hơn thiết bị thanh trùng sữa, hoạt động của chúng dựa trên việc sử dụng bức xạ cực tím. Việc sử dụng các thiết bị lắp đặt như vậy giúp giảm đáng kể cường độ kim loại và năng lượng của quy trình công nghệ thanh trùng sữa, cải thiện chất lượng và giảm tổn thất, đồng thời duy trì thành phần hữu ích sản phẩm (đạm, béo, vitamin).

Nguyên lý hoạt động của máy thanh trùng loại này là tác dụng không tiếp xúc của bức xạ cực tím lên dòng sữa lớp mỏng được hình thành đặc biệt.

Vì vậy, chất khử trùng loại UFO có năm kích cỡ tiêu chuẩn (Bảng 4.2), khác nhau về kích thước hoặc kích thước và hình dạng.

Bảng 4.2

Dữ liệu kỹ thuật cơ bản của máy thanh trùng loại UFO

Tất cả các máy thanh trùng loại này đều được thiết kế theo cùng một cách: một vỏ trong đó có bộ phân phối sữa, các thiết bị chiếu xạ trên và dưới với các tấm thanh trùng và nguồn điện. Bộ phân phối sữa bao gồm một van phun nước để sữa được cung cấp qua đường ống. Thiết bị chiếu xạ là đèn phóng điện và gương phản xạ khí đặc biệt. Thiết kế của thiết bị chiếu xạ trên và dưới đều giống nhau.

Máy thanh trùng hoạt động như sau. Sữa qua các lỗ của van phun nước được cung cấp một lớp mỏng cho tấm thanh trùng phía trên và chảy xuống nó, đi qua một dòng tia cực tím cường độ cao phát ra từ thiết bị chiếu xạ. Thông qua các lỗ của bộ thu nước tưới phía trên, sữa chảy xuống tấm thanh trùng phía dưới, nơi sữa được xử lý lại bằng thiết bị chiếu xạ phía dưới. Sữa tiệt trùng chảy từ tấm thanh trùng phía dưới vào bể thu gom và từ đó vào thùng chứa.

Bộ cấp nguồn của máy thanh trùng có chứa chấn lưu đảm bảo hoạt động của các thiết bị chiếu xạ trên và dưới. Trong các máy thanh trùng có công suất từ ​​1000 l/h trở lên, chấn lưu được đặt trong tủ riêng.

Để rửa định kỳ các chất khử trùng bằng dung dịch soda và nước, tất cả các bộ phận làm việc của chúng tiếp xúc với sữa đều có thể tháo rời dễ dàng.

Máy tiệt trùng loại UFO là thiết bị không áp suất và khi sử dụng máy hút sữa để cấp sữa thì phải trang bị máy này. van đóng, tạo ra áp suất 0,1...5 m cột nước.

Một trong những hướng đầy hứa hẹn để cải tiến các nhà máy thanh trùng là sử dụng máy gia nhiệt quay trong đó, thiết kế đặc biệt cho phép, do ma sát phân tử của các hạt của sản phẩm được xử lý, làm nóng sản phẩm sau đến nhiệt độ nhất định. Nhiệt độ xử lý nhiệt của sản phẩm phụ thuộc vào thời gian ở trong lò quay và có thể được điều chỉnh trong phạm vi rộng. Đồng thời, sản phẩm được đồng nhất.

Máy tiệt trùng sữa nhiệt độ cao bằng máy gia nhiệt quay PMR-0.2 VT(Hình 4.8) với công suất 500, 1000 và 1800 l/h được thiết kế để thanh trùng, lão hóa, lọc và làm mát sữa. Nó có thể được sử dụng kết hợp với máy vắt sữa hoặc độc lập. Nếu cần, máy thanh trùng được đặt ở chế độ khử trùng sữa.


Cơm. 4.8.

  • 1 - bảng điều khiển; 2 - nhiệt kế điện trở; 3 - van hồi lưu tự động; 4 - nhập sữa; 5 - bể tiếp nhận; 6 - máy hút sữa; 7 - bộ lọc; 8 - bộ trao đổi nhiệt dạng tấm; 9 - sản lượng sữa;
  • 10 - người giữ; 11 - van đi qua; 12 - lò sưởi quay

Chi phí năng lượng cụ thể so với chi phí vận hành các công trình lắp đặt khác trong thiết bị này giảm 2,5...3 lần và diện tích mà nó chiếm không vượt quá 1,5 m 2.

Sữa từ bể chứa đi vào bể tiếp nhận và được bơm sữa cung cấp tới bộ lọc rồi đến bộ trao đổi nhiệt dạng tấm. Trong phần tái sinh của thiết bị, sữa được làm nóng bằng nhiệt truyền từ sản phẩm đến từ máy điều hòa và đưa vào máy gia nhiệt quay. Nhiệt độ chế biến sữa trong máy sưởi được đo bằng nhiệt kế điện trở và hiển thị bằng chỉ báo kỹ thuật số trên bảng điều khiển.

Nếu chế độ thanh trùng được chỉ định bị vi phạm, sữa sẽ được gửi đi xử lý lại bằng van hồi lưu tự động. Sữa được làm nóng đến nhiệt độ cần thiết được cung cấp cho ngăn chứa, ở đó sữa sẽ tồn tại trong 15...20 giây, sau đó lần lượt di chuyển qua các phần tái sinh và làm mát của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm.

Máy thanh trùng được trang bị điều khiển điện tử, cho phép bạn liên tục theo dõi các thông số vận hành của nó.

Dữ liệu kỹ thuật chính của máy thanh trùng PMR-0.2 VT với nhiều sửa đổi khác nhau được đưa ra trong bảng. 4.3.

Bảng 4.3

Dữ liệu kỹ thuật cơ bản của máy thanh trùng bằng lò sưởi quay

Chỉ số

PMR-0.2VT

PMR-0,2-1VT

PMR-0.2-2VT

Hiệu suất,

Nhiệt độ sữa, °C:

đến để xử lý

thanh trùng

Thời gian tiếp xúc với sữa ở nhiệt độ thanh trùng, s

Nhiệt độ của sữa ướp lạnh (ở nhiệt độ nước làm mát 1...3°C và ở cường độ cung cấp ít nhất 1,5 m 3 /h),°C

Thời gian khởi động cài đặt, tối thiểu

Loại bộ lọc

Không dệt hoặc lưới

Công suất lắp đặt, kW

Kích thước tổng thể của cài đặt, mm

1100 X 750 x x 1500

1100 X 1000 x x 1500

1200 X 1100 x x 1500

Trọng lượng lắp đặt, kg

Việc thanh trùng sữa và các sản phẩm từ sữa đã trở nên phổ biến ở tất cả các nước trên thế giới. Nó cho phép bạn tăng đáng kể thời hạn sử dụng và bán sản phẩm.

Sữa và các sản phẩm từ sữa được thanh trùng trong các thùng chứa đặc biệt, các bộ phận thanh trùng dạng ống, cũng như các bộ phận thanh trùng và làm mát dạng tấm.

Nhà máy thanh trùng dạng ống

Nhà máy thanh trùng dạng ống bao gồm hai máy bơm ly tâm, thiết bị hình ống, van hồi lưu, cống thoát nước ngưng và bảng điều khiển với các thiết bị giám sát và điều chỉnh quy trình công nghệ.

Yếu tố chính của quá trình lắp đặt là bộ trao đổi nhiệt hai xi-lanh, bao gồm xi lanh trên và dưới, được kết nối với nhau bằng đường ống. Lưới ống được hàn vào các đầu của hình trụ, trong đó có 24 ống loe có đường kính 30 mm. Tấm ống thép không gỉ có các rãnh ngắn kết nối tuần tự các đầu ống tạo thành một cuộn dây liên tục có tổng chiều dài khoảng 30 m. Các ống trụ cuối được đậy bằng nắp có gioăng cao su để đảm bảo độ kín của thiết bị và cách ly các kênh ngắn với nhau.

Hơi nước được cung cấp tới không gian giữa các ống của mỗi xi lanh. Hơi thải ở dạng ngưng tụ được loại bỏ bằng bẫy ngưng tụ nhiệt động.

Sữa nóng di chuyển trong không gian bên trong ống, lần lượt đi qua các xi lanh trên và dưới. Một van điều khiển cung cấp hơi nước được lắp ở đầu vào hơi nước và một van hồi lưu được lắp ở đầu ra sữa từ máy, với sự trợ giúp của van này, sữa chưa được tiệt trùng sẽ tự động được gửi đi để thanh trùng lại. Van hồi lưu được kết nối thông qua bộ điều chỉnh nhiệt độ với cảm biến nhiệt độ, cũng được đặt ở đầu ra sữa của máy. Việc lắp đặt được trang bị đồng hồ đo áp suất để theo dõi áp suất của hơi nước và sữa.

Sản phẩm đang được xử lý được đưa từ bể chứa bằng bơm ly tâm đầu tiên vào xi lanh phía dưới của bộ trao đổi nhiệt, nơi nó được làm nóng bằng hơi nước đến nhiệt độ 50-60°C và đi vào xi lanh phía trên. Ở đây nó được thanh trùng ở nhiệt độ 80-90°C.

Máy bơm thứ hai được thiết kế để cung cấp sữa từ xi lanh thứ nhất đến xi lanh thứ hai. Cần lưu ý rằng tốc độ di chuyển của các sản phẩm khác nhau trong các nhà máy thanh trùng dạng ống là không giống nhau. Trong hệ thống lắp đặt kem thanh trùng, tốc độ chuyển động của nó trong các ống của bộ trao đổi nhiệt là 1,2 m/s. Trong quá trình trao đổi nhiệt, kem đi vào xi lanh thanh trùng bằng một bơm ly tâm duy nhất. Tốc độ di chuyển của sữa do sử dụng hai máy bơm cao hơn và lên tới 2,4 m/s.

Ưu điểm của nhà máy thanh trùng dạng ống so với nhà máy dạng tấm là số lượng và kích thước của miếng đệm kín nhỏ hơn đáng kể, trong khi nhược điểm là kích thước lớn và tiêu thụ kim loại cao; Ngoài ra, khi làm sạch và rửa các hệ thống lắp đặt này, cần có không gian trống ở hai đầu xi lanh của bộ trao đổi nhiệt.

Việc lắp đặt dạng ống có hiệu quả nếu quá trình chế biến sữa tiếp theo được thực hiện ở nhiệt độ hơi khác so với nhiệt độ thanh trùng.

Bộ phận làm mát và thanh trùng dạng tấm

Các thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm được sử dụng để xử lý nhiệt hỗn hợp sữa, kem và kem. Thiết kế của mỗi hệ thống lắp đặt này đều có những đặc điểm riêng, được phản ánh trong phần mô tả thiết bị sản xuất các sản phẩm sữa khác nhau.

Thành phần của thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm được sử dụng để xử lý nhiệt sữa, bao gồm bình tăng áp, máy bơm ly tâm dùng cho nước nóng và sữa, thiết bị dạng tấm, máy tách sữa, bể chứa, van một chiều, hệ thống sưởi và tủ điều khiển.

Máy bơm ly tâm được thiết kế để lấy sữa từ bình tăng áp và cung cấp cho thiết bị đĩa. Để ngăn không khí hút vào máy bơm, một mức sữa nhất định (ít nhất là 300 mm) được duy trì trong bình tăng áp bằng cơ chế phao. Việc không tuân thủ điều kiện này sẽ dẫn đến tạo bọt, làm giảm hiệu quả của quá trình thanh trùng.

Bộ phận làm mát thanh trùng dạng tấm có một trụ chính phía trước và một trụ phụ phía sau, trong đó các đầu của thanh ngang trên và dưới được cố định. Phần trên dùng để treo các tấm trao đổi nhiệt. Dọc theo chu vi của mỗi tấm, một miếng đệm cao su lớn được đặt trong một rãnh đặc biệt, bịt kín kênh.

Các tấm có lỗ với các vòng cao su nhỏ. Sau khi lắp ráp các tấm vào thiết bị, hai hệ thống kênh riêng biệt được hình thành để sữa và chất làm mát di chuyển qua đó.

Thiết bị tấm được trang bị các tấm trao đổi nhiệt làm bằng thép không gỉ, được chia thành năm phần: giai đoạn tái sinh thứ nhất và thứ hai, thanh trùng, làm mát bằng nước phun và làm mát bằng nước đá. Một số thiết bị tấm có một phần tái sinh. Các phần được ngăn cách với nhau bằng các tấm trung gian đặc biệt, có các phụ kiện ở các góc để cung cấp và xả chất lỏng. Số sê-ri được dán trên tấm; các số tương tự được ghi trên sơ đồ bố trí tấm.

Các tấm được ép vào giá bằng tấm và thiết bị kẹp. Mức độ nén của các phần nhiệt được xác định từ một bảng có thang đo được lắp đặt ở thanh chống trên và dưới. Khoảng chia 0 được đặt dọc theo trục của bu lông đệm dọc; nó tương ứng với độ nén tối thiểu để đảm bảo độ kín.

Trong các hệ thống lắp đặt công suất cao, các thiết bị dạng tấm có sự sắp xếp hai mặt của các phần liên quan đến giá đỡ chính.

Bộ phận làm mát thanh trùng cũng bao gồm: máy tách sữa và vật chịu đựng. Máy lọc sữa phục vụ cho quá trình thanh lọc sữa. Khi sử dụng máy lọc có xả cặn ly tâm, một bộ tách được lắp đặt, với một - hai bộ tách thủ công.

Chất giữ là một trong những yếu tố chính của thiết bị thanh trùng và làm mát. Trong đó, sữa được giữ ở nhiệt độ thanh trùng trong một thời gian nhất định (20 hoặc 300 giây) cần thiết để hoàn thành tác dụng diệt khuẩn của nhiệt độ.

Giá đỡ bao gồm một hoặc bốn xi lanh, được gắn trên các giá đỡ hình ống. Trong một số cách lắp đặt, giá đỡ được chế tạo dưới dạng bốn phần hình xoắn ốc làm bằng ống có đường kính 60 mm.

Van quay trở lại hoặc van bypass, điện thủy lực được sử dụng để tự động chuyển dòng sữa sang thanh trùng lại khi nhiệt độ của nó trong phần thanh trùng giảm.

Hoạt động của thiết bị thanh trùng và làm mát trong sản xuất sữa uống như sau. Sữa từ bể chứa được dẫn trực tiếp bằng trọng lực hoặc dưới áp suất vào bể tăng áp, từ đó nó được bơm vào phần tái sinh đầu tiên của thiết bị dạng tấm. Được làm nóng đến 37-40°C, nó đi vào máy lọc sữa để loại bỏ các tạp chất cơ học và được làm nóng thêm ở phần tái sinh thứ hai và phần thanh trùng, nơi nó được làm nóng đến 90°C. Từ phần thanh trùng, sữa được đưa qua van điện-thủy lực đến ngăn chứa, ở đó trong tối đa 300 giây, sau đó đi vào phần tái sinh để truyền nhiệt cho dòng sữa ngược đi vào thiết bị. Sau đó, nó lần lượt đi vào các bộ phận làm mát bằng nước và nước muối, nơi nó được làm mát đến 8°C và rời khỏi hệ thống lắp đặt.

Sữa được làm lạnh bằng nước phun và nước đá hoặc nước muối từ thiết bị làm lạnh. Chỉ có thể làm lạnh sữa đến nhiệt độ không cao hơn 8°C với tốc độ cung cấp nước và nước muối bình thường trong bộ phận làm mát. Toàn bộ quá trình thanh trùng được điều khiển tự động.

Nhiệt độ thanh trùng cần thiết được duy trì bằng cầu điện tử. Việc điều chỉnh diễn ra suôn sẻ. Nhiệt độ thanh trùng được ghi lại trên băng biểu đồ của thiết bị kiểm soát. Báo động âm thanh và ánh sáng được kích hoạt khi nhiệt độ thanh trùng giảm xuống dưới tham số đã cho.

Để làm nóng sản phẩm, ngoài nước nóng, hơi nước hoặc điện, ở một số thiết bị thanh trùng và làm mát, máy sưởi hồng ngoại được sử dụng làm nguồn làm nóng trực tiếp sữa. Ở những nơi có năng suất thấp, sữa được cấp thành lớp mỏng để xử lý bằng bộ phát hồng ngoại.

Thiết bị làm mát thanh trùng dạng tấm có một số ưu điểm so với các loại thiết bị nhiệt khác:

  • công suất làm việc nhỏ, cho phép các thiết bị tự động hóa giám sát chính xác hơn tiến độ của quy trình công nghệ (khi lắp đặt dạng tấm, công suất làm việc thấp hơn ba lần so với khi lắp đặt dạng ống có cùng năng suất);
  • khả năng làm việc khá hiệu quả với áp suất nhiệt tối thiểu; dòng nhiệt tối thiểu và tổn thất nhiệt và lạnh (thường không cần cách nhiệt);
  • tiết kiệm đáng kể (80...90%) nhiệt trong các phần tái sinh (mức tiêu thụ hơi cụ thể trong các bộ phận dạng tấm thấp hơn 2-3 lần so với các bộ phận hình ống và ít hơn 4-5 lần so với các bộ trao đổi nhiệt điện dung);
  • diện tích lắp đặt nhỏ (lắp đặt tấm chiếm diện tích bề mặt ít hơn khoảng 4 lần so với lắp đặt hình ống có hiệu suất tương tự);
  • khả năng thay đổi số lượng tấm trong mỗi phần, cho phép bạn điều chỉnh bộ trao đổi nhiệt theo một quy trình công nghệ cụ thể;
  • khả năng rửa tuần hoàn tại chỗ của thiết bị.

Một trong những lĩnh vực đầy hứa hẹn để cải thiện thanh trùng lắp đặt là việc sử dụng máy sưởi quay, thiết kế đặc biệt của nó cho phép, do ma sát phân tử của các hạt của sản phẩm được xử lý, làm nóng sản phẩm sau đến nhiệt độ nhất định. Nhiệt độ xử lý nhiệt của sản phẩm phụ thuộc vào thời gian ở trong lò quay và có thể được điều chỉnh trong phạm vi rộng. Đồng thời, sản phẩm được đồng nhất.

lượt xem