Установки пластинчатого типа

Установки пластинчатого типа предназначены для стерилизации и охлаждения питьевого молока в потоке с последующей его фасовкой в асептических условиях.

При работе установки (рис. 3) сырое молоко после нормализации подают в уравнительный бак 38 при температуре 4°С.

Из бака через пневматический клапан 36 оно подается центробежным молочным насосом 34 в пластинчатый теплообменный аппарат, который состоит из пяти секций: трех секций рекуперации тепла /, //, ///, секции стерилизации IV, секции охлаждения стерилизованного молока холодной водой V.

Секция рекуперации / предназначена для нагрева молока от 4 до 36°С. В секции рекуперации // оно нагревается до 75°С. С этой температурой молоко поступает в сепаратор- очиститель 33 и далее — в гомогенизатор 29. После гомогенизатора молоко температурой 79°С (повышение температуры на 4°С происходит при гомогенизации под давлением 30 МПа) по- ступает в секцию рекуперации /// теплоты, где нагревается до 108°. Секция рекуперации /// по

существу является секцией пастеризации, имеет трубчатый выдерживатель 26, в котором молоко выдерживается в течение 30 с.

Из секции рекуперации /// молоко поступает в секцию стерилизации IV, в которой нагревается до температуры 140°С горячей водой температурой 144°С. При этой температуре молоко выдерживается в течение 2 с в выдерживателе 16.

В обратном потоке стерилизованное молоко проходит последовательно через секции рекуперации /// и //, где охлаждается соответственно до 109 и 70^СС.

С температурой 70°С при давлении 350 кПа молоко поступает в камеру 8, внутри которой с помощью вакуум-насоса 5 поддерживается абсолютное давление р = 28 кПа. В камере 8 молоко вскипает (условия близки к насыщению паров) и освобождается от воздуха и образовавшихся при действии высоких температур газов, которые выводятся через пневматический трехходовой клапан 7, Стерилизованное молоко откачивается насосом 9. Клапан 7 связан с системой

Рис. 3. Схема стерилизационно-охладительной установки пластинчатого типа: 4,7,30,36,37,39,40, - пневмоклапаны с поршневым приводом; 5 – эжекторный вакуум-насос; 6 пневмоклапан с мембран ным приводом; 8 — вакуумная камера; 3 - асептический насос для молока: 10, 21,22, 27, 28, 32-

показывающие манометры: 1 1, 1 4, 2 5 – датчики температуры; 12 — возвратный клапан; 13 — расходомер; 15 пластинчатый аппарат; 16, 26—трубчатые выдерживатели: 1 – промежуточный сосуд; 18— ротаметр; 19 — датчик электроконтактного манометра; 20 - клапан регулирования подачи пара; 23 насос для горячей воды; 24 аппарат трубчатого типа; 29 гомогенизатор; 33 сепаратор-молокоочиститель; 34 — насос для молока; 35− регулятор равномерности потока; 38 - уравнительный бак; 43 — поплавковый регулятор уровня; /, //, ///, — секции рекуперации; IV секция стерилизации: V −секция охлаждения.

программного управления и обеспечивает также мойку и стерилизацию камеры 8.

Дальнейшее охлаждение стерилизованного молока осуществляется в секции рекуперации / до 35°С и в секции охлаждения V холодной водой до 18°С.

Для нагревания молока в секции стерилизации применяется горячая вода, которая нагревается до температуры 144°С паром в аппарате трубчатого типа 24 (кожухотрубный теплообменник - бойлер). В секцию стерилизации горячая вода подается насосом 23.

Для того, чтобы предотвратить кипение воды, в потоке поддерживается постоянное избыточное давление. Избыточное давление создается с помощью промежуточного сосуда 77, заполненного водой и соединенного с компрессором.

Контроль за заданной величиной давления осуществляется электроконтактным манометром, датчик которого 19 установлен в промежуточном сосуде. Греющий пар подается в межтрубное пространство теплообменника 24; количество его можно регулировать пневматическим клапаном 20, который связан с системой автоматического регулирования температуры сте- рилизации.

Установка имеет ротаметр 18 для определения расхода стерилизуемого молока.

Возвратный клапан 12 предназначен для возврата недостерилизованного молока в уравнительный бак. Он связан с системой автоматического регулирования температуры стерилизации. Датчик температуры 25 автоматической системы регулирования температуры стерилизации установлен на выходе молока из секции стерилизации.

Пластинчатый аппарат установки собран на основе пластин с гофрированной поверхностью ленточно-поточного типа. Конструкция его аналогична пластинчатому аппарату пастеризационно-охладительной установки. Особенностью конструкции является применение штанг повышенной прочности, так как они испытывают значительно большее разрывное усилие.

Необходимая герметичность каналов в пластинчатых аппаратах обеспечивается прокладками, которые укладываются в выштампованные по периферии пластины канавки. Сложность герметического уплотнения в пластинчатом аппарате стерилизационной установки состоит в том, что прокладка работает в условиях высоких температур и большого давления.

Наилучшим материалом для прокладок является резина. Надежная герметичность при работе аппарата обеспечивается применением термически стойких марок резины.

Пневматические клапаны с поршневым приводом предназначены для осуществления циркуляционной мойки установки.

Контрольные вопросы:

1. Из чего состоит пластинчатый охладитель?

2. Устройство трубчатого охладителя?

3. Какие секции входят в состав стерилизационно-охладительной установки пластинчатого типа?

4. Для чего предназначен возвратный клапан в стерилизационно-охладительной установке?

5. Что делают для того для того, чтобы предотвратить кипение воды в секции стерилизации?