ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1

«Вивчення будови та роботи рідинних сепараторів»

Мета: вивчити будову, принцип роботи рідинних сепараторів; ознайомитися з теорією сепарування; особливостями експлуатації та монтажу.

Порядок виконання роботи

1. Вивчити класифікацію рідинних сепараторів.

2. Вивчити будову барабана сепаратора-роздільника та сепаратора-очисника.

3. Побудувати кінематичну схему сепаратора та вивчити будову основних вузлів сепаратора.

4. Набути навичок розбирання і збирання барабану сепаратора.

5. Виконати ескізи деталей сепаратора.

Загальні відомості

Сепаратори молочної промисловості належать до основного ус­таткування, що застосовується при переробці молока, їх використо­вують для очищення молока від домішок, для одержання вершків, нормалізації та гомогенізації молока, відокремлення білка і жиру від сироватки під час вироблення молочного цукру, відділення білка під час вироблення сиру кисломолочного та в інших технологічних опе­раціях, пов'язаних із поділом дисперсних середовищ.

Сепаратори можна класифікувати за виробничим призначен­ням, конструктивним особливостям приймально-відвідних при­строїв, способом видалення осаду з барабана.

За виробничим призначенням сепаратори, використовувані в молочній промисловості, поділяються на: вершковіддільники (концентратори), очисники (кларификатори), нормалізатори (стан­дартизатори), гомогенізатори (кларификсатори), бактофуги — для очищення молока від бактерій, сепаратори для виділення білкового згустку.

За конструктивними особливостями приймально-відвідних пристроїв розрізняють відкриті, напівзакриті (напівгерметичні) і закриті (герметичні) сепаратори.

За способом видалення осаду з барабана сепаратори поділя­ють на сепаратори з ручним і автоматизованим вивантаженням оса­ду. Сепаратори з автоматизованим вивантаженням осаду називають­ся саморозвантажувальними. В свою чергу, саморозвантажувальні сепаратори бувають з безперервним і з пульсуючим (періодичним) вивантаженням осаду.

До саморозвантажувальних сепараторів з безперервним виван­таженням осаду належать, зокрема, бактофуги і сепаратори для відок­ремлення білкового згустку, а з пульсуючим вивантаженням осаду — вершковіддільники і молокоочисники.

У сепараторах з безперервним вивантаженням осаду розванта­ження барабана відбувається через сопла в стінках барабана.

У сепараторах із пульсуючим вивантаженням осаду розванта­ження барабана здійснюється в результаті періодичного переміщен­ня рухомого днища вниз на певний час під дією гідростатичного тис­ку продукту. Осад, що накопичився біля стінки барабана, викидається через кільцеву щілину, що утворюється в результаті опускання ру­хомого днища барабана. Після розвантаження осаду днище знову піднімається вгору за допомогою гідравлічної системи і утримується в цьому положенні до наступного розвантаження. Існують також інші конструкції пристроїв для періодичного розвантаження осаду.

Основи теорії сепарування

Визначення продуктивності і потужності двигуна сепаратора

Продуктивність сепаратора-віддільника з ручним вивантаженням осаду при заданих граничних розмірах частинок визначається з формули Бремера:

Де М – продуктивність сепаратора, м³/с;

β - технологічний ККД, що враховує відмінність реального процесу від теоретичного, β = 0,5…0,7;

ω - кутова швидкість ротора, рад/с;

z - кількість тарілок;

α кут нахилу твірної конуса тарілки, α = 45…60⁰;

ρ₁, ρ₂ – густина дисперсійних відповідно середовища і фази /частинки/, кг/м³;

μ – коефіцієнт динамічної в’язкості, кг/мс;

r – граничний радіус частинки, м;

R_max, R_min – розрахункові радіуси тарілки відповідно максимальний і мінімальний, м.

Потужність, що витрачається на привід сепаратора в робочий час:

τ – час розгону ротора, с;

А – кінетична енергія ротора сепаратора, Дж.

Будова та принцип роботи сепараторів

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2

«ВИВЧЕННЯ БУДОВИ І РОБОТИ АВТОМАТИЗОВАНИХ ПАСТЕРИЗАЦІЙНО-ОХОЛОДЖУВАЛЬНИХ УСТАНОВОК ОКЛ-5»

1. МЕТА РОБОТИ

Вивчити на прикладі пластинчастої пастеризаційно-охолоджувальної установки типу ОКЛ-5 будову, принцип роботи та компонування пластинчастих теплообмінників установок, правила їх монтажу, наладки, обслуговування і безпечної експлуатації; набути практичних навичок з розрахунку, компонування та складання пластинчастих теплообмінників і установки в цілому.

2. ЗАВДАННЯ РОБОТИ

1. Вивчити будову, принцип роботи, технологічну схему установки в цілому, температурний графік її роботи.

2. Вивчити будову та компонування пластинчастих теплообмінників, конструкцію і типи пластин.

3. Виконати індивідуальне завдання з компонування однієї з секції відповідно до розрахованої формули компонування.

4. Розібратися з призначенням та вивчити будову основних вузлів установки (приймальний бак, стабілізатор потоку, перепускний клапан, бойлер для гарячої води, паровий інжектор, регулятор подавання пари, система автоматичного контролю та регулювання).

5. Вивчити правила обслуговування та безпечної експлуатації установки.

6. Вивчити правила розконсервації та монтажу установки.

7. Набути практичних навичок збирання і розбирання установки та окремих вузлів.

8. Набути практичних навичок з ескізування окремих деталей та елементів установки (елементи теплообмінника, витримувача, приймального бака, стабілізатора потоку, перепускного клапана, з’єднувальних трубопроводів та ін.).

9. Визначити основні техніко-економічні показники роботи установки.

3. Опис установки

Автоматизована пластинчаста пастеризаційно-охолоджувальна установка призначена для швидкої пастеризації молока в тонкому шарі у потоці з наступним охолодженням після короткочасного витримування.

Пастеризація і охолодження молока відбуваються за автоматичного регулювання технологічного процесу, що забезпечує відповідні санітарно-гігієнічні умови, виключає вихід недопастеризованого молока і усуває його перегрівання.