Вопросы для контроля

1. Назовите типы и назначение основных марок охладителей молока, применяемых на животноводческих фермах.

2. Преимущества пластинчатых охладителей по сравнению с другими типами.

3. Порядок и формула для определения площади теплообменника и коэффициента теплопередачи.

4. Назовите основные марки и назначение холодильных установок.

РАБОТА № 13 Экспериментальное исследование сепаратора-сливкоотделителя

Цель работы

Изучение устройства и работы барабана сепаратора-сливкоотделителя и молокоочистителя. Освоение методики теоретического и экспериментального определения энергетических и эксплуатационных показателей работы молочного сепаратора.

Задание

1. Изучение общего устройства, конструктивных особенностей и принципа работы барабанов сепаратора-сливкоотделителя и молокоочистителя.

2. Расчет мощности привода сепаратора.

3. Определение теоретической производительности сепаратора.

4. Проведение экспериментального исследования сепаратора.

5. Анализ полученных результатов,

6. Составление отчета.

Оборудование рабочего места

Сепаратор MCS Pieralisi, сепараторные барабаны для очистки молока и отделения сливок, настольные весы до 50 кг, стенд с системой подвеса для определения момента инерции барабана, универсальный измерительный комплект К-505, секундомер, молочная посуда, заменитель молока.

Порядок выполнения работы

1 Общие сведения

Основной рабочий орган сепаратора – барабан в котором происходит разделение молока на сливки и обезжиренное молоко.

Барабан (рисунок 13.1) состоит из основания 1, тарелкодержателя 3, пакета тарелок 4, кожуха барабана 5, накидной гайки 7. Между основанием и кожухом закладывается уплотнительное кольцо 2.

В основание вставляется калиброванная трубка 8 приемной камеры. На центральную трубку основания надеваются тарелкодержатель и комплект тарелок.

Зазор между тарелками обеспечивается за счет приваренных шипиков. Пакет тарелок накрыт разделительной тарелкой 10. В ее горловине припаяна планка с регулировочным винтом 9. На наружной конусной части разделительной тарелки напаяны три ребра, на которые ложится кожух барабана, образуя пространство для выхода обезжиренного молока. При сепарировании молоко из молокоприемника через калиброванную трубку 8 с постоянным напором поступает в центральную трубку основания. Далее по каналам и отверстиям в тарелкодержателе молоко подается по трем вертикальным каналам в пакете тарелок и распределяется между тарелками вращающегося барабана. В межтарелочном пространстве поток молока разделяется. Плазма, как более тяжелая часть молока, движется к периферии – стенкам кожуха барабана.

а – в барабане очистителя; б – в барабане сливкоотделителя: 1 –основание; 2 – уплотнительное кольцо; 3 – тарелкодержатель; 4 – пакет тарелок; 5 – кожух барабана; 6 – канал для отвода обезжиренного молока; 7 – накидная гайка; 8 – калиброванная трубка; 9 – регулировочный винт; 10 – разделительная тарелка; 11 – отверстие в тарелке

Рисунок 13.1 – Схема движения молока, сливок и обезжиренного молока в барабане-очистителе (а) и барабане-сливкоотделителе (б)

Жировые шарики под действием центростремительного ускорения движутся к оси вращения и «всплывают». Таким образом, в межтарелочном пространстве под действием напора вновь поступающих в барабан порций молока образуются два потока: поток сливок, направленный к оси барабана; поток обезжиренного молока (плазмы), движущийся к стенкам кожуха барабана. Сливки оттесняются к тарелкодержателю и, поднимаясь вверх, выходят через отверстие регулировочного винта.

При ввинчивании регулировочного винта напор и скорость истечения сливок снижаются, в результате чего уменьшается выход сливок, а жирность их увеличивается. Полностью обезжиренное молоко проходит между разделительной тарелкой и кожухом и выбрасывается из барабана через каналы 6.

В пространстве между пакетом тарелок и кожухом барабана (грязевом пространстве) оседают наиболее тяжелые посторонние примеси, выделившиеся из молока.

В барабане сепаратора-молокоочистителя (рисунок 13.1, а) происходит только центробежная очистка молока от примесей, плотность которых больше плотности молока. В таком барабане тарелки без отверстий и меньшего диаметра в сравнении с тарелками сепаратора-сливкоотделителя. На образующей каждой тарелки приварены четыре планки.

Молоко из поплавковой камеры через молочную трубку основания барабана и каналы тарелкодержателя поступает в грязевое пространство. В грязевом пространстве начинается процесс очистки; заканчивается он в зазорах между тарелками. Очищенное молоко по наружным каналам тарелкодержателя поднимается вверх и через каналы 6 отводится из барабана.

Сепаратор MCS Pieralisi

Самоочищающийся сепаратор MCS с автоматической выгрузкой осадка итальянской компании Pieralisi производительностью от 1500 до 20000 л/час применяется для сливкоотделения и нормализации предварительно подогретого молока (рисунок 13.2). Нормализация молока предназначена для его доведения до заданной жирности. Технические характеристики данного сепаратора представлены в таблице 13.1.

Таблица 13.1 – Технические характеристики сепаратора Pieralisi

Модель	MCS1	MCS2	MCS3	MCS5
Производительность, л/ч	1500	3000	5000	7000
Мощность, кВт	5,5	7,5	11	15
Высота, мм	1380	1380	1380	1400
Длина, мм	1300	1300	1300	1400
Ширина, мм	900	900	900	930

1 – электродвигатель; 2 – оснастка для нормализации; 3 – барабан; 4 – редуктор; 5 – станина

Рисунок 13.2 – Самоочищающийся сепаратор MCS Pieralisi

Сепаратор-молокоочиститель Ж5-Плава-ОО-15

Сепаратор с центробежной автоматической периодической выгрузкой осадка предназначен для очистки молока от загрязнений и механических примесей (рисунок 13.3). Технические характеристики данного сепаратора представлены в таблице 13.2.

Таблица 13.2 – Технические характеристики сепаратора Ж5-Плава-15

Характеристика	Производительность, л/ч
Производительность, л/ч	15000	3000	5000	7000
Мощность, кВт	15	7,5	11	15
Высота, мм	1700	1380	1380	1400
Длина, мм	1350	1300	1300	1400
Ширина, мм	1200	900	900	930

1 – пульт управления; 2 – устройство автоматической выгрузки осадка; 3 – электродвигатель; 4 – барабан; 5 – патрубок для подачи молока; 6 – нагнетательный патрубок очищенного молока; 7 – электрощитовое оборудование; 8 – редуктор

Рисунок 13.3 – Сепаратор-молокоочиститель Ж5-Плава-ОО-15