Техническая характеристика парафинера ипкс-073-03

Производительность, головок/ч 80

Объем ванны, л 80

Масса загружаемого парафина, кг 30

Диапазон рабочих температур, С 150…160

Расход парафина на 1 т сыра, кг 3,5…4,5

Установленная мощность, кВт 7,5

Габаритные размеры, мм 1293878853

Масса, кг 57.

Инженерные расчеты

Производительность сыродельных ванн П (кг/ч) определяют по формуле

П = V_р/τ_ц,

где V_р – масса молока в ванне, кг; τ_ц – продолжительность цикла, включая наполнение, нагревание, свертывание, разрезание, вымешивание, образование пласта и разгрузку, ч.

Продолжительность перемешивания зерна от 20…30 до 100…150 мин. В период обработки перемешивающее устройство должно создавать восходящие потоки сыворотки, достаточные чтобы поддержать сырное зерно во взвешенном состоянии. Это достигается при условии

πd³/[6(ρ_з – ρ_с)] = ψFρ_с(v_с²/2g),

где d – диаметр зерна, м; _з – плотность зерна, кг/м³; _с – плотность сыворотки, кг/м³; ψ – коэффициент сопротивления; F – площадь сечения зерна, м²; v_с – скорость восходящего потока сыворотки, м/с; g – ускорение свободного падения, м/с².

Потребную мощность N (кВт), затрачиваемую

лопастной мешалкой

N = 0,052ρ_прhzn³(R_н⁴ – R_в⁴);

мешалкой с лопастями в виде решетки (или лиры)

N = 0,09ρ_прhzn³[((R_н – R_в)/2 + mδ)⁴ – ((R_н + R_в)/2)⁴];

мешалки с прямолинейным движением рабочего инструмента

N = 0,005zρ_прfv³_и.

где _пр – плотность продукта, кг/м³; h – высота погруженной части лопасти, м; z – количество лопастей; n – частота вращения лопастей, с^-1; R_н, R_в – расстояние от оси вращения до наружного и внутреннего краев лопасти, м; m – количество проволок или лезвий;  – толщина проволок или лезвий, м; f – лобовая поверхность лопасти, м²; v_и – максимальная скорость движения рабочего инструмента, м/с.

Полезное усилие Р_пол (Па) прессования равно

Р_пол = р_удG,

где р_уд – удельное давление прессования, Па/кг; G – масса сыра, кг.

В пневматических прессах с сервомоторами силу прессования Р_пр (Па) определяют по формуле

Р_пр = р_с(πd²_ц/4),

где р_с – давление воздуха или жидкости в цилиндре сервомотора, Па; d_ц – диаметр цилиндра, м.

В пневматических прессах с диафрагмами (или подушками) силу прессования Р_общ (Па) всей группы сыров рассчитывают по формуле

Р_общ = Кр_пF,

где К – коэффициент, учитывающий растяжение диафрагмы (К = 0,9); р_п – давление воздуха в полости над диафрагмой (или в подушке), Па; F – площадь диафрагмы, м².

Давление распределяется на отдельные сыры приблизительно пропорционально площади крышек сырных форм. Так как на практике на полку помещают сыры одних размеров, то и давление на каждой из них будет приблизительно одинаковым.

Число контейнеров n_к, необходимых для посолки сыра, определяют по формуле

n_к = (М_сτ)/G,

где М_с – масса сыра, вырабатываемого в сутки, кг/сут; τ – длительность посолки сыра, сут; G – вместимость контейнера, кг.

Новые технические решения технологических задач

Устройство для разрезания и вымешивания сырного сгустка к сыродельным ваннам (а.с. № 314494, А01j 25/06) (рис. 2.6) содержит вращающуюся вокруг вертикальной оси плоскую раму 1, снабженную рядом параллельных неподвижных ножей 2 и установленным перпендикулярно к ним рядом подвижных ножей 3 в виде планок с режущей кромкой.

Рама снабжена управляющей тягой 4, соединенной шарнирами 5 с кромками подвижных ножей 3 таким образом, что при перемещении тяги 4 подвижные ножи поворачиваются в раме либо в положение режущими кромками по движению рамы, либо режущими кромками к плоскости рамы. Рама имеет съемную стойку 6, крепящуюся к ней винтами 7 с потайными головками, и несъемную стойку 8. На одном конце тяг смонтирован фиксирующий механизм 9 с фиксатором 10, другой конец тяги свободно укреплен в стойке 8, приваренной к валу 11.

Подвижные ножи 3 имеют хвостовики 12. Для фиксации тяги на ней сделаны два конусных выреза соответствующие крайним положениям перемещения, куда входит фиксатор 10. Перемещение тяги с одного фиксируемого положения в другое перемещает хвостовики 12 на расстояние, которое обеспечивает поворот режущих кромок на угол 45°. Это обеспечивает работу устройства как в режиме мешалки, так и в режиме сырного ножа.

Работает устройство следующим образом. Для поворота вертикальных ножей 3 приподнимают поднимают фиксатор и устанавливают тягу для работы в режиме мешалки, т. е. поворачивают ножи 3, на угол 45° к боковым стойкам рамы.

После свертывания молока для разрезки и постановки сырного зерна достаточно переместить тягу в противоположное крайнее фиксируемое положение и устройство может работать в режиме сырного ножа. В этот период вертикальные ножи расположены параллельно к боковым стойкам рамы.

После разрезки сырного сгустка и постановки сырного зерна тягу вновь переводят в положение для работы в режиме мешалки для вымешивания сырного зерна сывороткой до окончательной готовности зерна.

Работает устройство следующим образом. Для поворота вертикальных ножей 3 приподнимают фиксатор и перемещают тягу из одного крайнего положения в другое. Выбрав необходимое положение для режима мешалки или сырного ножа, фиксатор опускают. Пружина фиксирующего механизма обеспечивает полную фиксацию тяги 4. Подготавливая ванну к наполнению молоком, поднимают фиксатор и устанавливают тягу для работы в режиме мешалки, т. е. поворачивают ножи 3 на угол 45° к боковым стойкам рамы.

После свертывания молока для разрезки и постановки сырного зерна достаточно переместить тягу в противоположное крайнее фиксируемое положение и устройство может работать в режиме сырного ножа. В этот период вертикальные ножи расположены параллельно к боковым стойкам рамы.

После разрезки сырного сгустка и постановки сырного зерна тягу вновь переводят в положение для работы в режиме мешалки для вымешивания сырного зерна с сывороткой до окончательной готовности зерна.

Устройство для разрезания и вымешивания сырного сгустка к сыродельным ваннам отличается тем, что рама снабжена управляющей тягой, шарнирно соединенной с кромками подвижных ножей так, что при перемещении тяги подвижные ножи поворачиваются в раме либо в положение режущими кромками по движению рамы, либо режущими кромками к плоскости рамы.

Рис. 2.6. Устройство для разрезания и вымешивания сырного сгустка

к сыродельным ваннам

Сыроизготовитель (пат. РФ № 2083098, А01J25/02) (рис. 2.7) состоит из резервуара 1 с днищем 2, привода 3 режуще-вымешивающего механизма, включающего мешалки 4, 5 и 6, выпускного патрубка 7 для выгрузки сырного зерна и теплообменной рубашки 8. Резервуар 1 образован двумя вертикальными полуцилиндрами с параллельными осями и одинаковыми радиусами R. Полуцилиндры сочленены между собой двумя плоскими стенками, ширина которых равна R. Днище 2 выполнено в виде сочлененных центрального конуса, двух боковых конусов, обращенных вершинами вниз и имеющих вертикальную отбортовку, и двух одинаковых Г-образных фигурных деталей. Одна полочка Г-образной детали соразмерна отбортовке конуса, а другая полочка согнута так, что в центральной своей части имеет угол наклона, равный углу наклона образующей конуса, а в крайних своих частях имеет углы наклона, равные углу наклона образующей конуса. Центральный конус изготавливается из развертки.

Сыроизготовитель работает следующим образом. В резервуар 1 подают исходное молоко, бактериальную закваску и другие ингредиенты. Затем смесь перемешивают и подогревают до температуры свертывания путем подачи теплоносителя в теплообменную рубашку 8. После образования сырного сгустка включают привод 3 режуще-вымешивающего механизма в режиме резки, и режущие кромки мешалок 4, 5 и 6 осуществляют резку сгустка.

После завершения разрезки направление вращения мешалок 4, 5 и 6 меняют на обратное и производят вымешивание кубиков сгустка.

По окончании процесса поставки зерна режуще-вымешивающий механизм останавливают и производят отбор заданного количества сыворотки, после чего снова возобновляют вращение мешалок 4, 5 и 6 в режиме вымешивания для подъема осевшего сырного зерна с днища 2.

После подъема сырного зерна с днища производят второе нагревание, для чего в теплообменную рубашку 8 подают теплоноситель с заданной температурой. По достижении заданной температуры смеси сырного зерна с сывороткой теплоноситель из теплообменной рубашки сливают, а вымешивание продолжают в течение некоторого времени, необходимого для достижения сырным зерном заданной влажности. Затем режуще-вымешивающий механизм выключают и по мере необходимости осуществляют отбор сыворотки, раскисление смеси пастеризованной водой и частичную посолку сырного зерна.

После окончания обработки сырного зерна оно выгружается через патрубок 7 для выгрузки сырного зерна. Для безостаточного опорожнения сыроизготовителя мешалки 4, 5 и 6 во время выгрузки вращаются в режиме вымешивания. Выполнение днища сыроизготовителя в виде трех сочлененных конусов и двух Г-образных фигурных деталей позволяет применить три мешалки с одинаковым удалением внутренних и наружных вертикальных кромок соответственно от оси их вращения. Внутренние кромки удалены от оси вращения на расстояние R.

Сыроизготовитель отличается тем, что днище имеет форму трех сочлененных конусов – двух боковых и одного центрального с установленным в его вершине выпускным патрубком, режуще-вымешивающий механизм состоит из трех мешалок, при этом днище дополнительно содержит две Г-образные фигурные детали, у которых одна полочка соразмерна отбортовке бокового конуса, а другая полочка согнута так, что в центральной своей части имеет угол наклона, равный углу наклона образующей центрального конуса, а в крайних своих частях имеет углы наклона, равные углу наклона образующей боковых конусов, линия сопряжения Г-образной фигурной детали с центральным конусом днища выполнена в виде части дуги окружности.

Рис. 2.7. Сыроизготовитель