Дослідження ефективності роботи сепаратора

Молоко, що виходить з ферми, повинно відповідати слідуючим вимогам: бути натуральним; повноцінним по вмісту жиру, білку, вітамінів та мінеральних речовин; свіжим, з кислотністю 16-20° Т (по Тернеру); смак та запах - чисті, без сторонніх присмаків та запахів; консистенція - однорідна, без згустків та осаду; колір білий чи жовтуватий; щільність - не менше 1,027; бактеріальна насищеність - мінімальна, але не менше 2 класу по редуктозі: чистота - по еталону механічних забруднень - 1 групи.

Метою наукових досліджень є визначення оптимальних конструктивних та кінематичних параметрів спроектованого сепаратора молокоочисника для отримання високоякісного молока з мінімальними затратами праці та порівняння відповідних характеристик для існуючих промислових очисників.

Основне призначення молокоочисника - це очистка молока від стороніх домішок та бактерій. Так як до чистоти молока ставляться дуже сурові вимоги, то розглянемо залежність степені очистки молока від конструктивних параметрів очисника.

Найбільш достовірну оцінку ефективності очисника можна визначити лише експерементально, але це зробити неможливо без спеціального обладнання. Тому використаємо емпіричну формулу для мінімального діаметра забруднюючих частинок, які виділяє очисник [15]:

, (3.1)

де w -частота обертання барабана, с^-1;

Q - продуктивність очисника, м³/с;

Z - кількість тарілок;

R _max - максимальний радіус тарілки, м;

R _min - мінімальний радіус тарілки, м;

- різниця між густиною молока та частинок;

a - кут нахилу твірної тарілки, град.

Методика досліджень

Для аналізу запишемо формулу в загальному вигляді:

, (3.2)

В якості вихідних умов при дослідженні були прийняті:

· температура молока що очищається t_c=35°С;

· продуктивність незмінна;

· дослідження проводять не змінюючи розміри тарілок.

Аналізуючи формулу враховуючи вихідні умови, та користуючись довідковою літературою видно, що на величину мінімального діаметру забруднень які виділяє очисник впливає частота обертання барабану а та кількість тарілок z.

На основі цього розрахуємо мінімальний розмір забруднень при різних значеннях даних параметрів.

Так для існуючих очисників частота змінюється від 500 до 900 с^-1, а кількість тарілок від 25 до 60. Тому в цьому діапазоні по формулі розрахуємо d_min при інтервалі =5 та = 100с^-1.

Результати досліджень

Розрахункові дані зводимо в табл.3.1.

Таблиця 3.1

Розрахункові значення мінімального розміру частинок в залежності від швидкості обертання та числа тарілок, мкм

w	Число тарілок
	0,75	0,63	0,54	0.49	0,44
	0,67	0,57	0,49	0,44	0,40
	0,57	0,51	0,44	0,40	0,36
	0,49	0,44	0,38	0,35	0,32
	0,41	0,39	0.33	0,31	0.28

Для порівняння розрахуємо мінімальний діаметр частинки бруду для існуючих очисників.

Так для:

очисника ОМА:

очисника ОМБ:

очисника ОМЕ:

очисника Г9-ОМ-4А:

очисника ОКВ:

Під час дослідження потрібно враховувати, що при d_min<0,30·10^-6 м з молока починають відділятися частинки жиру, а це веде до зниження якості молока.

Порівнюючи, з урахуванням вище записаного, бачимо що найбільш сприятливими параметрами для проектуємого очисника є: w = 830с^-1, z = 45 для яких:

На основі досліджень можна зробити висновок, що проектуємий очисник для визначених параметрів має кращі показники, ніж існуючі.

Дата добавления: 2015-07-12