Основные типы установок предохладителя. Удк 633. 521 Основные типы установок предохладителя
 Скачать 275.02 Kb.
|
|
УДК 633.521 Основные типы установок предохладителя Погадаев В.А., Ганусевич К.А. Белорусский национальный технический университет, Минск, Республика Беларусь; Научный руководитель: канд.тех.н., доцент Комаровская В.М. Аннотация: В данной статье авторы проводят анализ существующих систем предохлаждения молока в потоке, приводятся их достоинства и недостатки. Охладитель молока – аппарат для охлаждения молока с 38°С до 2-4°С в целях подавления развития в нем микрофлоры. Данные аппараты охлаждения устанавливаются непосредственно перед танком охладителем в который молоко поступает при температуре 4°С. До отправки молока на перерабатывающий завод темпреатура поддерживается на уровне 4°С. Таким образом танки охлаждения молока работают на хранение, но не на охлаждение молока, тем самым обеспечивая экономический эффект за счет снижения потребления электроэнергии. Следует отметить, что количество бактерий, скорость и температура охлаждения оказывают значительное влияние на срок хранения молочной продукции и сохранность её свойств. В связи с вышеперечисленным встает вопрос о выборе способа охлаждения молока. Различают разные системы и способы для охлаждения молока на молочных фермах, их отличия заключаются в применяемых хладагентах и хладоносителях (фреоны, пропиленгликоль, аммиак, ледяная вода), способами охлаждения (в емкостях, в потоке, с аккумуляцией холода), комплектуемыми компрессорами и их производительностью. Основной схемой охлаждения является теплопередача от молока к охлаждающей жидкости через разделяющую их стенку. Существует три способа охлаждения: объемное охлаждение, охлаждение в потоке и комбинированные системы. Рассмотрим наиболее часто используемые системы предохлаждения молока. Охлаждение жидкости на проток (охлаждение в потоке) (см. рисунок 1).   Рисунок 1 – Схема охлаждения жидкости на проток Данный метод предполагает использование пластинчатых или кожухотрубных теплообменников в качестве испарителей холодильной машины. Минимальная температура воды на выходе 3-4°С. Оборудование, которое используется при данном методе характеризуется простотой, надежностью, легкостью обслуживания, низкой стоимостью, но имеются ограничения в применении – только для систем с постоянным расходом и постоянной или изменяющейся плавно тепловой нагрузкой [5]. Охлаждение жидкости с накопительной ёмкостью (объёмное охлаждение) (см. рисунок 2).  Рисунок 2 – Схема охлаждения жидкости с накопительной ёмкостью Используется для постепенного охлаждения молока за счет многократной циркуляции или накопления охлажденного хладоносителя в накопительной ёмкости. Предполагает возможность нескольких потребителей холода с непостоянным расходом жидкости и переменными тепловыми нагрузками, что выгодно отличает от предыдущего способа охлаждения. Используются, как правило, пластинчатые или кожухотрубные теплообменные аппараты. Для стабилизации режима работы водоохлаждающей машины и температуры хладоносителя в накопительной емкости могут быть установлены дополнительные перегородки. Следует отметить, что наряду с такими преимуществами данного способа охлаждения молока как: надежность и легкость в обслуживании устройства, устойчивая работа при любых темпереатурных режимах с разным расходом охлаждающей жидкости, существуют два основных недостатка: должны быть предусмотрены теплоизолированная емкость и дополнительный насос для перекачки хладоносителя. Охлаждение с возможностью получения ледяной воды и накопления льда (см. рисунок 3).  Рисунок 3 – Охлаждение с возможностью получения ледяной воды и накопления льда Этот способ применяется для получения ледяной воды и накопления запаса льда (при явно выраженных кратковременных пиках тепловых нагрузок потребителя). Ледяную воду получают с помощью пленочных или погружных испарителей. В первом случае панели испарителя, в которых кипит хладагент, орошаются водой, стекающей из распределителя в виде пленки. Образовавшаяся ледяная вода с температурой 0,5-1°С подается потребителю. Во втором случае испаритель погружен в воду и обеспечивает ее охлаждение, а интенсивность усиливают с помощью мешалки или барботажа воздуха [5]. Резервуары-охладители (см. рисунок 4).  Рисунок 4 – Резервуар-охладитель Резервуары-охладители используют для глубокого охлаждения молока (до 4-6°С), и временного хранения в охлажденном виде. Внутренняя емкость резервуара имеет рубашку охлаждения, обеспечивающую циркуляцию охлаждающей жидкости между стенками резервуара. Теплоизоляционный слой препятствует повышению температуры внутри емкости. Охлаждение в резервуарах-охладителях подразделяют на непосредственное и косвенное. При непосредственном охлаждении хладагент холодильной машины отнимает тепло непосредственно от молока, при косвенном охлаждении - от промежуточного хладоносителя [5]. Данный способ не нашёл широкого применения на практике, так как мировые тенденции в развитии молочных ферм — это уход от большого количества поголовья при росте удоя за счет повышения качества корма и условий помещений, выделяемых под стойло коров, а оборудование, которое используется при данном методе охлаждения имеет значительные габаритные размеры и энергозатраты. В тоже время те фермы, где значительные стада коров (большое количество поголовья) данный способ будет приемлемым, так как оборудование стабильно работает при пиковых нагрузках [4]. Проведенный обзор существующих способов охлаждения молока позволяет сделать вывод, что в настоящее время наиболее оптимальным методом охлаждения на современных фермах будет система «Мгновенного» охлаждения, которая представляет собой чиллерную установку в паре с проточным предохладителем. Список использованных источников 1. Колончук, М.В. Доильное и холодильное оборудование: особенности конструкций и технический сервис / М.В. Колончук, В.П. Миклуш, В.Г. Самосюк. Минск: УМЦ Минсельхозпрода, 2006. 242 с. 2. Русских, В.М. Способы охлаждения сырого молока / В.М. Русских. Переработка молока. №7. 2010. С. 5-10. 3. Ковалевский, И. Повышение эффективности производства молока путем внедрения прогрессивных технологий / И. Ковалевский, И. Ковалевская // Аграрная экономика. 2006. №11. С. 36-38. 4. Антипов А.В. Пути повышения энергоэффективности чиллеров // Мясные технологии. 2012 С. 45-49 5. Добышев А.С., Пузевич К.Л., Лукьянов Д.А., Горностаев Ю.О. Обзор и анализ систем охлаждения молока // УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» ЭММ ЧУП «Ходосовский ККЗ». 2011 С. 142-146 |