1. Устройство и принцип работы пластинчатой пастеризационно-охладительной установки

Пластинчатые пастеризационно-охладительные установки предназначены для очистки от механических загрязнений, пастери­зации с заданной выдержкой и охлаждения молока. Они применя­ются на животноводческих фермах, на мини-заводах сельскохозяй­ственных предприятий и на крупных перерабатывающих комбина­тах. Для пастеризации молока в условиях ферм широкое распростра­нение получила установка Б6-ОП2-Ф-1, не требующая при работе пара от котельной. Ее технические данные, а также краткие характе­ристики других пластинчатых установок приведены в табл.1.

Установка Б6-ОП2-Ф-1 (рис.1) состоит из пластинчатого теплообменного аппарата 4, центробежного молокоочистителя 6, трубчатого выдерживателя 11, молокоприемного бака 8, молочного насоса 7, насоса горячей воды 1, электроводонагревателя 2, водо- и молокопроводов, перепускного клапана 10, пульта управления 9.

Пластинчатый теплообменный аппарат имеет пять секций: I - пастеризации; II и III - регенерации; IV- охлаждения артезианской водой; V — охлаждения ледяной водой. Секции разделены между собой разделительными плитами, имеющими штуцеры для подвода и отвода соответствующей жидкости.

Рабочий процесс установки полностью автоматизирован. Мо­локо из уравнительного бака 8 подается насосом 7 в секцию регене­рации первой ступени III, в которой подогревается теплотой встречного потока молока до температуры 37...40°С. Из секции III подогретое молоко поступает в сепаратор-очиститель 6. Очищен­ное молоко направляется на дальнейший подогрев до температуры 55...65°С в секцию регенерации второй ступени II, а затем в секцию пастеризации I, где нагревается циркулирующей водой до темпера­туры 76...95°С (в зависимости от заданного режима) и через перепу­скной клапан 10 подается в выдерживатель 11, где находится в те­чение 20 или 300 с. Из выдерживателя молоко последовательно поступает в секции II и III регенерации, отдает теплоту встречному потоку молока, далее в секции IV и V, где охлаждается холодной, затем ледяной водой до температуры 2...8°С и направляется в ре­зервуар-термос. До заданной температуры пастеризации молоко нагревается в секции I горячей водой, перекачиваемой насосом 1 по замкнутому контуру: электроводонагреватель 2 — насос 1 — сек­ция I теплообменника — электроводонагреватель.

Таблица 1. Технические характеристики пластинчатых пастеризаторов

Показатели	Б6-ОП2-Ф1	ПМР-0,2	ПМР-0,2-1	ПМР-0,2-2
Производительность, кг/ч	1000	600	1000	600
Начальная температура моло­ка, °С	10...35	10...30
Температура пастеризации моло­ка, °С	74...96
Длительность выдержки мо­лока при температуре пасте­ризации, с	20...300	15...20
Время нагрева установки, мин	30	10
Тип очистки молока	ОМ-1А	фильтр нетканый или сетчатый
Качество очистки молока, группа	1
Установленная мощность, кВт	41,2	6,5	11,7	15,0
Габаритные размеры, мм:	-	1100х750х х1500	1100x1000 х1500	1200x1100 х1500
Масса установки, кг		250	300	400

Рисунок 1. Схема пастеризационно-охладительной установки Б6-ОП2-Ф-1:

I…V – секции пластинчатого теплообменника; 1 – насос горячей воды; 2 – электроводонагреватель; 3 – трубопровод возврата горячей воды; 4 – пластинчатый теплообмен­ник; 5 – молокопровод; 6 – молоко-очиститель; 7 – молочный насос; 8 – молокоприем­ный бак; 9 – пульт управления; 10 – перепускной клапан; 11 – выдерживатель, 12 – кран.

Выдерживатель с электроводонагревателем обеспечивает наг­рев воды для пастеризации молока и выдержку при температуре пастеризации в течение заданного времени.

Змеевик выдерживателя выполнен из нержавеющей стали. Верхняя его секция служит для выдержки при температуре пасте­ризации молока от здорового стада в течение 20 с. При необходи­мости обработки молока от больных животных (бруцеллез, ящур и др.) верхнюю и нижнюю секции соединяют перемычкой последо­вательно, и молоко проходит выдержку 300с.

На выдерживателе установлен корпус электроводонагревателя, в котором размещены нагревательные элементы (ТЭНы). Вода в подогреватель поступает из уравнительного бачка с поплавковым регулятором уровня. В центре корпуса от верха его расположена сливная труба, а в нижней части концентрично ей приварены от­водящая труба с фланцем, от которого идет подвод к водяному на­сосу.

Подогрев воды осуществляется тремя группами ТЭНов: пуско­выми, основными и регулировочными. Пусковые ТЭНы включа­ются электронным мостом. Первичный сигнал об изменении тем­пературы молока подается от термопреобразователя, установлен­ного на пути горячего молока из секции пастеризации.

Для контроля за температурой охлажденного молока на выходе из секции охлаждения ледяной водой установлен манометричес­кий термометр. Заданная температура пастеризации молока под­держивается автоматически с помощью перепускного электрогид­равлического клапана 10, который служит для переключения пото­ка молока на повторный подогрев в случае снижения температуры пастеризации.

Пуск и подача воды производится через кран 12 (рис.1) в уравнительный бак 8, включение молокоочистителя 6 (время раз­гона 3 мин), включение молочного насоса 7 и регулирование подачи поворотным краном на напорной линии. Показание манометра должно быть 120...140 кПа. Заполнить водонагреватель водой; она должна поступать непрерывно до заполнения всей системы. Про­верить закрытие вентиля нагнетательного трубопровода горячей воды, включить насос 1 горячей воды; медленно открывая вентиль, установить по манометру напор 180...200 кПа. Включить три груп­пы ТЭНов на автоматический режим.

При помощи трехходового крана на линии «Выход молока» горячую воду направляют в уравнительный бак 8. Циркуляция го­рячей воды обеспечивается перепускным клапаном 25 до тех пор, пока температура ее в секции 1 не достигнет температуры пастери­зации 91°С, и в этот момент включают подачу в охладители холод­ной и ледяной воды. Обработку установки проводят в течение 20...30 мин.

Перекрыв подачу воды в уравнительный бак, ставят патрубок «Выход молока» на слив горячей воды в канализацию и при сниже­нии уровня воды в уравнительном баке до 300 мм открывают пода­чу молока краном 12. Молоко вытесняет воду из системы. При по­явлении молока из патрубка «Выход молока» (видно по цвету струи) поток переключают в молочный резервуар.

Длительность работы установки определяется по времени дое­ния стада или по предельно допустимому времени работы, завися­щему от степени загрязнения молока: объем шламового простран­ства барабана молокоочистителя рассчитан на непрерывную рабо­ту в течение 2,5...3 ч.

Остановка процесса. Закрывают краном 12 подачу молока в уравнительный бак 8. По снижении уровня молока до 300 мм вклю­чают краном 12 подачу воды в бак. Вода вытесняет молоко из сис­темы. Когда из патрубка на линии «Выход молока» потечет вода, прекращают подачу воды (кран 12), выключают ТЭНы, закрывают кран на нагнетательной линии горячей воды и выключают элект­родвигатель насоса 1. Излишек воды в системе горячей воды будет сброшен через верхний патрубок водонагревателя на слив.

По окончании работы через молокоочиститель пропускают го­рячую и холодную воду для удаления остатков молока и охлажде­ния барабана перед разборкой. Далее отключают молочный насос 1, перекрывают подачу холодной и ледяной воды и затем (через 2...3 мин), выключив молокоочиститель, приступают к его разбор­ке и мойке.

При мойке ослабляют сжатие пластин до слабого просачивания жидкости. Мойка «безразборная»: отключают молокоочиститель, соединив штуцер входа молока в секцию регенерации второй сту­пени шлангом или трубой со штуцером выхода молока из секции регенерации первой ступени. Снимают тройник с манометриче­ским термометром 9, промывают отдельно все снятые трубы. Пос­ледовательно включают насосы 7, 1, ТЭНы.

Пропускают воду и моющие растворы по пути молока. На вы­теснение молока водой требуется около 7 мин (вода холодная). Промывка щелочным раствором при 70...80°С — 30 мин, прополас­кивание холодной водой 7 мин, промывка раствором кислоты с температурой 65...70°С в течение 10 мин, ополаскивание водопро­водной водой — 7 мин. Молокоочиститель промывают отдельно. Рецепт моющих средств: на одну мойку необходимо 5 кг каустиче­ской соды в растворе 0,8... 1%; 0,1 кг азотной кислоты в растворе 0,3 ...0,5%. Молочные трубопроводы снимают и промывают в щелоч­ном, кислотном растворах и тщательно прополаскивают водой. Ручная очистка и мойка пластин пастеризатора осуществляется при ТО-1 и ТО-2.

Перед началом работы проводится ЕТО (ежедневное ТО). Пе­риодическое техническое обслуживание (ТО-1) через 10...15 дней работы. Периодическое ТО-2 через 1...3 месяца работы.