Процесс сепарирования молока и аппараты для его реализации
 Скачать 460.03 Kb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА «МЕХАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ» РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ по дисциплине: «ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ» Тема: Процесс сепарирования молока и аппараты для его реализации Выполнил: Овечкина Л.Ю. Студент 355 гр. Руководитель: В.И. Лобанов, доцент Дата защиты______________ Оценка___________________ Подпись__________________ Барнаул 2017 АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра: «Механизации переработки сельскохозяйственной продукции» ЗАДАНИЕ на курсовую работу по дисциплине: «Процессы и аппараты пищевых производств» Тема: «Процесс сепарирования молока и аппараты для его реализации»_____________________________________ Исполнитель: _______Овечкина Л.Ю._____________________ Руководитель: В.И. Лобанов, к.т.н., доцент СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ I.РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Титульный лист Задание Содержание Введение 1.___________________________________________________________ 2.___________________________________________________________ 3.___________________________________________________________4.___________________________________________________________ 5.___________________________________________________________ 6.___________________________________________________________ 7.___________________________________________________________ Заключение Литература Приложение II.Графическая часть 1.____________________________________________ 2.____________________________________________ 3.____________________________________________ Дата выдачи задания: _________________________ Срок сдачи работы: ___________________________ Оценка за курсовую работу: ___________________ Подпись преподавателя _______________________ Оглавление Введение 4 1.Актуальность выбранной темы 5 1.2.Механизм сепарирования молока 6 2.Классификация процесса сепарирования. Анализ способов реализации и выбор оптимального. 7 3.Процесс сливкоотделения. 10 4.Классификация аппаратов для реализациисепароторов-сливкоотделителей. 13 4.1.Наиболее распространенные марки сепараторов-сливкоотделителей, выпускаемых в отечественной промышленности. 15 5. Принцип работы сепаратора ОСН-С 19 Заключение 24 1. Ведищев С.М. Технологии и механизация первичной обработки и переработки молока / под ред. С.М. Ведищев, А.В. Милованов. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005.– 152 с. 25 2. Горбатюк В.И. Процессы и аппараты пищевых производств / под ред. В.И. Горбатюк. – М.: Колос, 1999. — 335 с. 25 3. Драгилев А.И. Технологические машины и аппараты пищевых производств / под ред. А.И. Драгилёв, В.С. Дроздов. – М.: Колос, 1999. — 376 с. 25 4. Курочкин А. А. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства / под ред. А.А. Курочкин, В.В. Ляшенко.– М.: Колос, 2001.– 440 с. 25 5.Лобанов В. И. Процессы и аппараты: методические указания к выполнению практических работ / В.И. Лобанов, С.Ю. Бузоверов. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010. – 52 с. 25 6.Лобанов В.И. Процессы и аппараты: методические указания к выполнению курсовой работы / В.И. Лобанов. – Барнаул: Изд-во АГАУ, 2003. – 52с. 25 -7.Машины и аппараты пищевых производств / под ред. акад. В.А. Панфилов.– М.: Высшая школа, 2001. Кн. 1. – 703 с. 25 8.Процессы и аппараты пищевых производств / под ред. А.Н. Остриков. – СПб.: ГИОРД, 2006. — 632 с 25 9. Романков, П.Г. Жидкостные сепараторы / под ред. П. Г. Романков, С. А. Плюшкин. - Л. : Машиностроение, 1976. - 256 с. 25 10.Технология пищевых производств / под ред. Л.П. Нечаева. – М.: КолосС, 2005. – 768 с. 26 14Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств. Сепаратор-сливкоотделитель ОСН-С: [Электронный ресурс]. URL: http://mirznanii.com. (Дата обращения 20.03.2017). 26 15.Оборудование для предприятий торговли, общественного питания и пищевой промышленности. Ж5-ОС3Н-С - Сепаратор-сливкоотделитель: [Электронный ресурс]. URL: http://www.oborud.info. (Дата обращения 20.032017). 26 ВведениеМолоко — продукт питания, наиболее совершенный по своему составу. Ценность молока заключается в идеальной сбалансированности питательных веществ. Молочные продукты играют огромную роль в питании человека, снабжая организм необходимыми для здоровья элементами. Молоко — наименее заменимый продукт, особенно для детского питания. Молоко — сложнейший продукт по своему химическому составу. В состав молока входят: вода, белки, молочный жир, молочный сахар — лактоза, минеральные вещества и микроэлементы — кальций и фосфор, большинство известных витаминов, ферменты, способствующие пищеварению; гормоны, иммунные тела, газы, микроорганизмы, пигменты. Однако молоко является скоропортящемся продуктом, поэтому необходимо проводить его механическую обработку. В молочной промышленности большинство технологических процессов связано с разделением молока на сливки и обрат (обезжиренное молоко) и дальнейшей обработке этих продуктов. Одним из таких процессов является сепарирования молока. Процесс разделения в поле действия центробежных и гравитационных сил на фракции неоднородных жидких смесей, различающихся по плотности, называется сепарированием. Сепарирование молока осуществляется в специальных машинах – сепараторах. Цель курсовой работы – рассмотреть процесс сепарирования молока и аппараты для его реализации. Задачи курсовой работы: - изучить механизм сепарирования; - привести классификацию процесса сепарирования молока; - рассмотреть оптимальный вариант из процессов сепарирования молока; - представить классификацию сепараторов для выбранного процесса и выбор оптимального аппарата. 1.Актуальность выбранной темыАктуальность выбранной темы заключается в том, что сепарирование это универсальный процесс, в ходе которого можно получать вторичное молочное сырьё, а также использовать для очистки молока от механических и естественных (кровь, слизь и т.п.) примесей. Кроме этого при сепарировании из сыворотки выделяют белки, получают высокожирные сливки, отделяют микроорганизмы от молока (бактериоотделение) и др. Сепарирование даёт обезжиренное молоко, которое можно использовать на производство СОМ, обезжиренного творога и других продуктов и сливки, которые используют для производства сметаны, сливочного масла и прочих продуктов. Немало важным аспектом является то, что сепараторы значительно упрощают обработку молока. Ведь современная промышленная индустрия предусматривает производство большого количества сливок высокого качества. При этом примитивные способы производства сливок (отстаивания), являются малопроизводительными и продукция имеет низкое качество. Таким образом, процесс сепарирования молока имеет большое значения в условиях современной промышленности и продовольственного рынка. 1.2.Механизм сепарирования молокаМеханизм сепарирования очень сложен. Он подчиняется закону Стокса:  где v – скорость выделения жировых шариков, см/с; R – средний радиус рабочей части тарелки сепаратора, см; r – радиус жирового шарика, см; n – частота вращения барабана сепаратора, с–1; p, p1 – плотность плазмы и жира, кг/м3; µ – динамическая вязкость, г/см*с.В соответствии с этим законом скорость выделения жировой фракции из молока находится в прямой зависимости от размеров жировых шариков, плотности плазмы молока, габаритов и частоты вращения барабана и в обратно пропорциональной зависимости от вязкости молока. С увеличением размера жировых шариков и плотности плазмы молока ускоряется процесс сепарирования и отделения сливок. Чем выше содержание сухих обезжиренных веществ в молоке, тем выше плотность плазмы и цельного молока. Следовательно, молоко высшей плотности будет иметь лучшие условия для сепарирования. Повышение вязкости молока приводит к снижению скорости выделения жировой фракции. Кроме того, существенное влияние на сепарирование оказывают кислотность и температура молока. Повышенная кислотность молока приводит к изменению коллоидного состояния его белков, сопровождающемуся иногда выпадением хлопьев; в результате нарастает вязкость, что затрудняет сепарирование. Повышение температуры молока способствует снижению его вязкости и переходу жира в его жидкое состояние, что улучшает сепарирование. Оптимальная температура сепарирования 35…45°С. Нагревание молока до этой температуры обеспечивает хорошее обезжиривание. 2.Классификация процесса сепарирования. Анализ способов реализации и выбор оптимального.По основным процессам, протекающим в сепараторах, их можно разделить: сепараторы-молокоочистители, предназначены для выделения твёрдых частиц из жидкости; сепараторы–разделители (сливкоотделители), применяемые для разделения смеси жидкостей, не растворимых одна в другой, и для концентрирования суспензий и эмульсий; универсальные (комбинированные), служащие для выполнения двух и более операций переработки жидкой смеси; для получения высокожирных сливок; сепараторы-нормализаторы В сепараторах-молокоочистителях происходит процесс выделение из молока механических и естественных примесей, а также разделение суспензий и эмульсий, в которых плотность дисперсной среды ниже плотности выделяемых при сепарировании частиц. Процесс работы сепаратора заключается таким образом: через открытый кран молокоприемника молоко поступает в приемную поплавковую камеру, обеспечивающую постоянством расхода постоянный напор. Затем молоко через калиброванное отверстие поступает в центральную трубку барабана сепаратора, в котором оседает большая часть механических примесей. Далее молоко, проходя через пространство пакета тарелок, дополнительно очищается и, собираясь в центральной части барабана, выходит через боковое окно в корпусе барабана в сборник. В сепараторах –сливкоотделителях происходит процесс разделения молока на две фракции: сливки и обрат. Процесс протекает в следующем порядке. Молоко подается по трубопроводу и центральной трубке приемно-отводящего устройства во вращающееся сепарирующее устройство. В это время поршень сепарирующего устройства закрыт. В полости под поршнем находится вода. При работе сепаратора происходит незначительное ее вытекание из сепарирующего устройства и патрубка станины при подпитке. Для герметизации системы поршень поджимается к прокладке силой гидростатического давления. Молоко подается в сепарирующее устройство, проходит через отверстия в тарелкодержателе и вертикальные каналы пакета, распределяется в межтарелочных пространствах, разделяясь на сливки, оттесняемые к оси вращения, и обезжиренное молоко, оттесняемое к периферии сепарирующего устройства. Сливки и обезжиренное молоко выводятся через камеры напорных дисков. Процесс получения высокожирных сливок. Этот процесс применяется для производства масла и сливок жирностью до 84% из сливок жирностью 30-40%. Процесс получения высокожирных сливок включает следующие стадии: - сближение жировых шариков в результате сепарирования молока (при 45—50°С) и получение сливок; - уплотнение жировой фазы в результате деформации жировых шариков — при сепарировании сливок (температура 70—90 °С). Завершается вторая стадия получением высокожирных сливок. Стадии сепарирования отличаются между собой затратами механической энергии, потребной для концентрации жира. На первой стадии энергия расходуется на преодоление сопротивления среды движению жирового шарика, а на второй — на деформацию и спрессовывание жировых шариков, вытеснение плазмы из капилляров. При этом увеличивается поверхность раздела фаз жир — плазма. С увеличением содержания жира в получаемых высокожирных сливках повышаются затраты энергии на концентрирование жира в связи с увеличением сопротивления движению плазмы по узким капиллярам и увеличением поверхности раздела фаз жир — плазма в результате дополнительной деформации жировых шариков. На первой стадии концентрирование жира протекает быстрее, чем на второй. Замедление процесса на второй стадии объясняется тем, что скорость фильтрации плазмы через мелкие поры слоя сливок меньше, чем скорость движения жировых шариков. Скорость концентрации жира на второй стадии зависит от содержания жира в получаемых высокожирных сливках. По мере увеличения жира и уменьшения количества влаги в получаемых высокожирных сливках скорость процесса концентрирования жира па второй стадии снижается. Это приводит к снижению производительности сепаратора. Сепараторов-нормализаторовизменяют жирность молока до требуемой величины. Этот процесс называется нормализацией молока. Повышение уровня жирности осуществляется с помощью сливок. Снижают же её с помощью обезжиренного молока (путём смешивания). Нормализацию смешиванием можно осуществить в потоке когда непрерывный поток нормализуемого молока смешивается в определенном соотношении с потоком нормализующего продукта. Вывод: самым оптимальным процессом является процесс разделения (сепараторы сливкоотделители). Так как в ходе этого процесса молоко разделяется на две фракции, каждую из которых можно использовать на производство различных молочных продуктов. Так же этот процесс является самым распространённым в пищевой промышлености. 3.Процесс сливкоотделения.Сепаратор-сливкоотделитель предназначен для разделения цельного молока на обезжиренное молоко и сливки заданной жирности. Молоко из молокоприемника, попадая в барабан расслаивается в межтарелочном пространстве и под действием центробежных сил разделяется на две фракции (легкую – сливки и тяжелую – обезжиренное молоко) и механические загрязнения. Под действием напора, создаваемого непрерывно поступающим в барабан молоком, сливки, как более легкая фракция, стремятся к оси вращения и через отверстие регулировочного винта выводятся наружу, в приемник сливок. Обезжиренное молоко центробежной силой отбрасывается к периферии барабана и напором поднимается в горловину барабана, откуда выводится через приемник обезжиренного молока. Сепаратор состоит из следующих основных узлов: электропривода, барабана и приемно-выводного устройства. Электропривод представляет собой пластмассовый корпус, в котором на упругих резиновых опорах смонтирован электродвигатель. Для установки барабана на конце вала электродвигателя имеются посадочный конус и паз. Регулировка барабана по высоте производится специальным винтом, который после регулировки должен быть застопорен гайкой. Электропитание к электродвигателю сепаратора подводится шнуром соединительным, имеющим на конце двухполюсную вилку, через выключатель, установленный на корпусе. К рабочему месту сепаратор крепится с помощью шпильки и гайки. Вибрация сепаратора во время работы гасится резиновыми амортизаторами. Поверхность рабочего места должна быть горизонтальной и ровной для обеспечения вертикальной установки сепаратора. Барабан – основной узел сепаратора, в котором под действием центробежных сил происходит процесс разделения молока на сливки и обезжиренное молоко (Рис.1). Барабан состоит из основания, тарелкодержателя, пакета тарелок 8, тарелки разделительной 9 с регулировочным винтом 10, уплотнительного кольца, 1 шт. крышки и гайки. При сборке барабана, в условиях эксплуатации, гайка должна быть затянута до совпадения контрольных рисок. Приемно-выводное устройство (2, 4, 5) служит для осуществления подачи молока в барабан, вывода сливок и обезжиренного молока. Оно состоит из молокоприемника с краном 2, 3, приемника сливок 4 и приемника обезжиренного молока (обрата) 5.  Рис.1. – Сепаратор-сливкоотделитель «Плава-Э» 1 – корпус, 2 – молокоприемник, 3 – кран, 4 – приемник сливок, 5 – приемник обрата, 6 – отверстия впускные, 7 – барабан, 8 – пакет тарелок, 9 – тарелка разделительная, 10 – винт регулировочный, 11 – отверстия перепускные Сепараторы-сливкоотделители применяются в производстве пастеризованного, нормализованного по жирности молока; производство сливок; производство кисломолочных напитков, сметаны; производства СОМ, масла. Массовая доля сливок составляет 35-40% для сепараторов-сливкоотделителей, и 85% для сепараторов высокожирных сливок. Сепараторы-сливкоотделители являются неотъемлемой частью пастеризационно-охладительных установок. Они подсоединяются между выходом секции регенерации и входом секции пастеризации, где при температуре цельного молока в 35...40 градусов происходит сепарирование последнего. 4.Классификация аппаратов для реализациисепароторов-сливкоотделителей.1.По способу подачи молока и отвода продуктов сепарирования аппараты бывают открытые, полузакрытые и герметичные. В открытых сепараторах производительностью до 0,3 кг/с подача молока, отвод сливок и обезжиренного молока происходят в соприкосновении с воздухом. В этом случае образуется пена, ухудшающая условия эксплуатации сепараторов. В полузакрытых сепараторах производительностью 0,5-1 кг/с молоко подаётся открытым способом, а отвод продуктов - закрытым способом под напором. В герметичных сепараторах производительностью свыше 1 кг/с подача молока и отвод продуктов сепарирования происходят без доступа воздуха под давлением по тубам. 2.По способу выгрузки осадка (шлама) на сепараторы с ручной выгрузкой осадка, непрерывной и саморазгружающиеся сепараторы 3. По принципу и характеру выгрузки осадка на сепараторы с периодической, непрерывной и пульсирующей выгрузкой осадка 4. По конструкции устройств для выгрузки осадка на сопловые, клапанные, а также с верхним, нижнем и радиальным перемещением подвижного затворного элемента (в сепараторах с пульсирующей выгрузкой осадка). 5. По конструкции барабана (ротора) сепараторы разделяют: тарельчатые и камерные. 6.По виду привода сепараторы подразделяются на три группы: с ручным, комбинированным и электромеханическим приводом. Ротор тарельчатых сепараторов укомплектован пакетом конических тарелок, которые делят поток жидкости на параллельные тонкие слои. Ротор камерных сепараторов имеет реберную вставку при одной камере или комплект концентричных цилиндрических вставок. разделяющихся его объём на кольцевые камеры, по которым обрабатываемая жидкость протекает последовательно. Тарельчатые сепараторы подразделяются на два основных типа. Первый тип сепараторов имеет тарелки, обеспечивающие подачу жидкости в межтарелочные пространства через отверстия, имеющиеся в самих тарелках. К этому типу сепараторов относятся, в которых жидкость на вершину тарелок поступает из прорезей в тарелкодержателях. Второй тип сепараторов характеризуется тем, что жидкость в межторелочные пространства поступает с периферии и движется к центру барабана. Тарелки в таких сепараторах отверстия не имеют. В сепараторах с центральной подачей жидкости основной поток в межтарелочном пространстве – расширяющийся, в сепараторах с периферийной подачей – сужающийся. Однако в силу встречного движения легкой и тяжёлой фракций в межтарелочных пространствах сепараторов любого типа могут иметь место как сужающие, так и расширяющиеся потоки. Саморазрузочные сепараторы разделяются на три основные группы: с непрерывным, пульсирующим и непрерывно-циклическим отводом осадка. В сепараторах с непрерывным отводом осадок удаляется вместе с частью жидкой фазы через сопла в виде концентрированной тяжелой фракции. В зависимости от конструктивных особенностей отводящих узлов тяжёлая фракция отводится либо свободно, либо под давлением. В сепараторах с пульсирующим отводом осадок выбрасывается из ротора при перемещении подвижного элемента, открывающего разгрузочные щели на периферии ротора. При полной разгрузки периодически прекращается поступление продукта на сепарирование, разгрузочные щели ротора открываются и все его содержимое, т. е. выделенный осадок и жидкая фаза, выбрасывается в приёмник. При частичной выгрузке разгрузочные щели открываются на короткое время и из ротора выбрасываются только накопленный осадок, а жидкий компонент остаётся. Подача продукта на сепарирование при частичной разгрузке не прекращается. В сепараторах с непрерывно–циклическим отводом осадка он отводится в виде концентрата в течении основного этапа цикла и периодически выбрасывается из ротора в виде жидкой пасты, когда открываются разгрузочные щели или каналы во время вспомогательного этапа. 4.1.Наиболее распространенные марки сепараторов-сливкоотделителей, выпускаемых в отечественной промышленности.1. Сепаратор-сливкоотделитель ОСБ Предназначен для разделения цельного молока на сливки и обезжиренное молоко (обрат). Очистки обезжиренного молока и сливок от загрязнений. Сепаратор применяется на предприятиях молочной промышленности, а также на пунктах приемки молока. Сепаратора с ручной выгрузкой осадка, открытого исполнения. 2. Сепаратор-сливкоотделитель марки Ж5- ОС3-НС Сливкоотделитель для непрерывного разделения цельного молока на сливки и обрат с одновременной очистки их от механических загрязнений и молочной слизи, полузакрытого типа автоматической периодической центробежной выгрузкой осадка 3. Сепаратор-сливкоотделитель марки ОСН-С Сливкоотделитель для непрерывного разделения цельного молока на сливки и обрат с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка. Рассмотрим основные технические показатели представленных сепараторов ( табл.). Таблица Техническая характеристика сепараторов-сливкоотделителей
Исходя, из данных технической характеристики сепараторов-сливкоотделителей, построю аналитическую гистограмму для двух марок сепараторов, так как у них равная производительность, по следующим показателям: удельная материалоёмкость, удельная энергоёмкость, габаритность.  Рис. 2.Удельная энергоёмкость сепараторов-сливкоотделителей, кВт ч/тВывод: по удельной энергоёмкости сепараторы марок Ж5-ОС3-НС и ОСН-С имеют равные величины.  Рис.3. Удельная материалоёмкость сепараторов-сливкоотделителей, кг ч/тВывод: по удельной материалоёмкости лучшим стал сепаратор марки Ж5-ОС3-НС, а худшим сепаратор марки ОСН-С.  Рис.4. Габаритность сепараторов-сливкоотделителей, м3 ч/тВывод: по габаритности лучшим стал сепаратор марки ОСН-С, а самым худшим сепаратор марки Ж5-ОС3-НС. Таким образом, оптимальным сепаратором-сливкоотделителем стал сепаратор марки ОСН-С по двум показателям: габаритности и удельной материалоёмкости стал сепаратор марки ОСН-С. 5. Принцип работы сепаратора ОСН-ССепаратор-сливкоотделитель с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка показан на рис.5. Молоко подается в приемно-отводящее устройство 1 и после разделения в сепараторе на сливки и обезжиренное молоко выводится через патрубки приемно-отводящего устройства. Приемно-отводящее устройство имеет центральную трубу 1 (рис.6, а), через которую молоко поступает в трубку 13 (рис.6, б) тарелкодержателя и затем в пространство между посадочным конусом 6 и тарелкодержателем 7. Далее молоко через отверстия в тарелкодержателе проходит в вертикальные каналы пакета тарелок 12, которые образуются отверстиями в тарелках при их сборке в пакет. В каналах молоко движется вверх и растекается в межтарелочных пространствах, где оно разделяется на две фазы. Жировая фаза (сливки), как более легкая фракция, движется к центру барабана и поступает в напорную камеру для сливок 16. Обезжиренное молоко, как более тяжелая фракция, течет к периферии в грязевое пространство.  Рис.5 Сепаратор-сливкоотделитель с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка 1 – приемно-отводящее устройство; 2 – крышка; 3 –гидроузел; 4 – чаша с приемником осадка; 5 – глушитель; 6 – тормоз; 7 – тахометр; 8 – станина с приводом; 9 – электродвигатель; 10 – фильтр; 11, 13 –манометры; 12 –редуктор; 14, 15, 16, 19 –вентили; 17, 18 –вентили электромагнитные  Рис.6. – Сепаратор-сливкоотделитель с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка в разобранном виде: а – приемно-отводящее устройство: 1 – центральная трубка; 2 – напорный диск для сливок; 3 –напорный диск для обезжиренного молока; 4 –приемник сливок; 5, 10 – регулировочные вентили; 6 – ротаметр; 7 – гайка; 8 –контргайка; 9 –манометр; 11–приемник обезжиренного молока; б – барабан: 1 – крышка; 2 – разделительная тарелка; 3 – клапанное устройство; 4 –распределительный узел; 5 – ограничительная форсунка; 6 – конус;7 – тарелкодержатель; 8 – подвижной поршень; 9 – основание; 10 – разгрузочное окно; 11 – большое затяжное кольцо; 12 – пакет тарелок; 13 –трубка; 14 – малое затяжное кольцо; 15 – крышка; 16 –напорная камера для сливок; 17 – напорная камерадля обезжиренного молока В этом пространстве осаждаются механические примеси. Очищенное обезжиренное молоко между крышкой барабана и разделительной тарелкой 2 движется в напорную камеру для обезжиренного молока 17. В напорных камерах (чертеж 2, а) установлены неподвижно два напорных диска для вывода сливок 2 и обезжиренного молока 3. Из сепаратора сливки выводятся через приемник сливок 4, а обезжиренное молоко — через приемник 11. Для регулирования количества выходящих сливок и количества обезжиренного молока в приемниках установлены регулировочные вентили 5 и 10. На выходе сливок установлен ротаметр 6, который определяет количество выходящих сливок, но шкала ротаметра градуирована в процентах их жирности. Контроль за давлением обезжиренного молока осуществляется манометром 9. При работе сепаратора пространство под поршнем 8 (рис.6, б) заполнено буферной жидкостью. За счет гидростатического давления буферной жидкости, которое по величине больше давления продукта в барабане, поршень плотно прижат к уплотнению в крышке барабана. Таким образом, разгрузочные щели закрыты. После накопления осадка в грязевом пространстве барабана осуществляется его удаление. Из-под поршня буферная жидкость удаляется. При этом в результате давления на поверхность поршня со стороны продукта, находящегося в барабане, поршень опускается и осадок под действием центробежной силы выбрасывается из барабана через разгрузочное окно 10. После разгрузки пространство под поршнем вновь заполняется буферной жидкостью и разгрузочные окна закрываются. При работе разгрузочного устройства в качестве буферной жидкости применяется водопроводная вода, которая поступает в систему через фильтр 10 (рис.5). Далее вода разделяется на три потока, один из которых предназначен для размыва осадка в приемнике осадка. Два других потока направляются к гидроузлу 3. Один из этих потоков используют для выгрузки осадка в режиме ручного управления, а другой — в режиме автоматической выгрузки. Управление потоками осуществляется с помощью вентилей 14, 15, 16 и 19 и электромагнитных вентилей 17 и 18. При автоматическом режиме выгрузки осадок выходит из барабана через определенные и равные промежутки времени, продолжительность которых определяется количеством осадка, накапливающегося в грязевом пространстве ЗаключениеТаким образом, процесс сепарирования молока является неотъемлемой частью в производстве молочных продукт. Так как в ходе этого процесса можно избавиться от лишних примесей в молоке; можно получать сливки, необходимой нам жирности; получать обезжиренное молоко, которое используется для производства иных молочных продуктов. В зависимости от процессов различают различные виды сепараторов. В данной курсовой работе рассмотрены теоретические основы процесса сепарации молока. На примере сепаратора-сливкоотделителя рассмотрен процесс разделения молока. Этот процесс является самым оптимальным, так как мы получает два различных продукта по жирности, которые можем использовать на производство других молочных продуктов. Так же это процесс является самым распространённым в переработки молока. Приведена классификация данных аппаратов и по произведённым расчётам выявлен самый оптимальный сепаратор-сливкоотделитель. В данной работе оптимальным, обеспечивающим наиболее высокую производительность процесса сепарирования является аппарат ОСН-С. Список литературы 1. Ведищев С.М. Технологии и механизация первичной обработки и переработки молока / под ред. С.М. Ведищев, А.В. Милованов. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005.– 152 с. 2. Горбатюк В.И. Процессы и аппараты пищевых производств / под ред. В.И. Горбатюк. – М.: Колос, 1999. — 335 с. 3. Драгилев А.И. Технологические машины и аппараты пищевых производств / под ред. А.И. Драгилёв, В.С. Дроздов. – М.: Колос, 1999. — 376 с. 4. Курочкин А. А. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства / под ред. А.А. Курочкин, В.В. Ляшенко.– М.: Колос, 2001.– 440 с. 5.Лобанов В. И. Процессы и аппараты: методические указания к выполнению практических работ / В.И. Лобанов, С.Ю. Бузоверов. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010. – 52 с. 6.Лобанов В.И. Процессы и аппараты: методические указания к выполнению курсовой работы / В.И. Лобанов. – Барнаул: Изд-во АГАУ, 2003. – 52с. -7.Машины и аппараты пищевых производств / под ред. акад. В.А. Панфилов.– М.: Высшая школа, 2001. Кн. 1. – 703 с. 8.Процессы и аппараты пищевых производств / под ред. А.Н. Остриков. – СПб.: ГИОРД, 2006. — 632 с 9. Романков, П.Г. Жидкостные сепараторы / под ред. П. Г. Романков, С. А. Плюшкин. - Л. : Машиностроение, 1976. - 256 с. 10.Технология пищевых производств / под ред. Л.П. Нечаева. – М.: КолосС, 2005. – 768 с. 11. Технология и оборудование пищевых производств / под ред. Н. И. Назарова. - М.: Пищевая промышленность, 1977. - 352 с. 12.Технология и техника сепарирования молока в личных подсобных и фермерских хозяйствах / под ред. И.Н. Краснов, В.М. Филин, А.Ю. Краснова. – М.:ДеЛи принт.2010. – 96 с. 13.Сепараторы в молочной промышленности: [Электронный ресурс]. URL: http://www.transportall.ru. (Дата обращения 20.03.2017). 14Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств. Сепаратор-сливкоотделитель ОСН-С: [Электронный ресурс]. URL: http://mirznanii.com. (Дата обращения 20.03.2017). 15.Оборудование для предприятий торговли, общественного питания и пищевой промышленности. Ж5-ОС3Н-С - Сепаратор-сливкоотделитель: [Электронный ресурс]. URL: http://www.oborud.info. (Дата обращения 20.032017). |