ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Сепараторы по своему назначению подразделяются на сливкоотделители, очистители, нормализаторы и универсальные агрегаты. По конструктивным особенностям они могут быть открытыми, полузакрытыми, герметичными.

В открытых сепараторах поступление молока и отвод продукта происходит в соприкосновении с окружающим воздухом. Производительность таких аппаратов не превышает 0,3 кг/с.

В полузакрытых сепараторах подвод молока осуществляется в соприкосновении с воздухом, а отвод – без. Подача 0,5-1,0 кг/с.

Герметические сепараторы устроены так, что подача молока и отвод продуктов сепарации происходят без доступа воздуха под давлением. Производительность превышает 1 кг/с.

Принцип работы сепараторов.

Молоко поступает в центральную часть барабана сепаратора и растекается тонким слоем по межтарелочным пространствам от оси барабана к периферии. Тяжелые составные части молока под действием центробежной силы направляются к периферии барабана. Молочный жир (более легкая фракция) вытесняется к центру барабана и по отверстиям в тарелках выводится из аппарата. Обезжиренное молоко выводится через другое отверстие. Остаточную жирность молока и жирность сливок регулируют изменением сечения выходного отверстия обезжиренного молока.

Отличие очистителей молока заключается в том, что в тарелках нет отверстий для отделения сливок, а примеси собираются в специальные сборники.

В зависимости от типа привода сепараторы могут быть с ручным приводом через повышающий обороты редуктор и с электроприводом.

Одним из основных технологических параметров, характеризующих работу сепаратора, является температура сепарируемого или очищаемого продукта. Сепараторы для холодной очистки молока служат для работы с продуктом температурой 4-10 ^оС.

Основными узлами сепаратора любого типа являются: станина, состоящая из корпуса и чаши, барабан, приемно-выводное устройство и приводной механизм, включающий в себя вертикальный вал (веретено) и горизонтальный вал с зубчатым колесом.

В корпусе станины размещается приводной механизм, на вертикальном валу которого устанавливается барабан. Чаша станины закрыта крышкой, служащей для размещения приемно-выводного устройства.

Молоко подается по трубопроводу и центральной трубке. 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 и обезжиренное молоко. Сливки и обезжиренное молоко выводятся через камеры напорных дисков.

1 - пробка спуска масла; 2 - указатель уровня масла; 3 – горизонтальный вал; 4 – тахометр; 5 – пробка залива масла; 6 - трубка подвода воды в сепарирующее устройство; 7 - чаша станины с приемником осадка; 8 - зажим; 9 – гайка; 10 – приемно-отводящее устройство в сепарационное пространство; 11 –крышка; 12 - приемно-отводящее устройство; 13 и 14 – камеры напорных дисков; 15 – центральная трубка; 16 – штуцер подвода воды; 17 – станина; 18 – вертикальный вал.

Рисунок 1 Сепаратор ОСН-С с пульсирующей выгрузкой осадка

Твердые частицы и тяжелые примеси, выделяющиеся из молока, поступают в периферийный объем сепарирующего устройства, где происходит их накопление и уплотнение. Во избежание потерь молока применяют только частичную выгрузку осадка при открытии каналов.

Разгрузку сепараторов осуществляют в один или два этапа. При одноэтапной разгрузке осадок выгружается без перекрытия устройства для подачи исходного продукта. Однако во избежание потерь продукта в период раскрытия сепарирующего устройства выгружается не весь осадок, а лишь его часть. При двухэтапной разгрузке сначала перекрывается устройство для подачи исходного продукта и удаляется жидкость из межтарелочного пространства, а затем уже открываются щели для выгрузки, в результате чего осадок выбрасывается из сепарирующего устройства в приемник под действием центробежной силы.

Качество и эффективность сепарирования зависят от ряда факторов:

1) чистота и свежесть молока (чем ниже кислотность и загрязненность, тем дольше работает аппарат без остановок и промывки);

2) крупность жировых шариков (чем крупнее шарики, тем быстрее сепарирование);

3) жирность молока и сливок (с увеличением жирности подача молока должна быть уменьшена);

4) частота вращения барабана;

5) температура молока (оптимальная температура 45 -50 ^оС).

а – барабан сливкоотделителя; б – барабан молокоочистителя; в – барабан соплового(творожного) сепаратора; г – барабан сепаратора с периодической выгрузкой осадка; 1 – тарельчатые вставки; 2 – осадок (сепараторная слизь); 3 – обезжиренное молоко (тяжелая фракция); 4 – сливки(легкая фракция); 5 – чистое молоко(осветленная часть); 6 – творожная сыворотка; 7 - приемник творога; 8 – творожный сгусток; 9 – сопло; 10 – напорный диск сливок; 11 – напорный диск обезжиренного молока; 12 – разгрузочные окна; 13 – подвижное днище (поршень); 14 – клапан управления движения поршнем; 15 – приемник осадка.

Рисунок 2 Схемы барабанов сепараторов различных типов.

1 – основание барабана; 2 – поршень; 3,5 – уплотнительные кольца; 4 – окно для выгрузки осадка; 6 – затяжное кольцо; 7 – крышка барабана; 8 – клапан разгрузки; 9 – жиклер; 10 – распределительное кольцо буферной воды.

Рисунок 3 Барабан сепаратора-сливкоотделителя с периодической

Поиск по сайту: