Перичная обработка молока

Первичная обработка молока включает очистку от механических примесей, охлаждение и пастеризацию. 'Выполнение первых двух операций во всех случаях обя­зательно. Пастеризацию проводят при заболевании ко­ров или при подозрении на заболевание, а также, если молоко поставляют непосредственно потребителю.

При доении коров в молокопровод в коровниках или на доильных площадках различных систем молоко очи­щается и охлаждается на фильтрах и охладителях, уста­новленных в поточных линиях. Для охлаждения и очист­ки молока применяют очиститель-охладитель ОМ-1. Это комбинированный агрегат, состоящий из центробежного молокоочистителя и пластинчатого противоточного охла­дителя молока.

Для охлаждения можно использовать холодную воду из водопроводной сети, из фригатора или аккумулятора холода холодильной машины. ОМ-1 очищает молоко от механических примесей, охлаждает его до температуры на 2°С выше температуры охлаждающей воды. Произво­дительность ОМ-1 1000 л/ч, привод очистителя осуществ­ляется от электродвигателя мощностью 1,2 кВт.

Пастеризаторы применяют для нагрева молока горя­чей водой или паром с целью обеззараживания. Конст­рукция пастеризатора зависит от режима работы, кото­рый может быть длительным, кратковременным или мгновенным. Длительная пастеризация молока заключается в на­греве его до 63 °С и выдержке при этой температуре в течение 30 мин; кратковременная — нагрев до 72 °С, про­должительность выдержки —до 1 мин; мгновенная — нагрев до 85 °С, выдержка — несколько секунд.

На фермах применяют автоматизированные плас­тинчатые пастеризационо-охладительные установки ОПУ-ЗМ, ОПФ-1-20 и ОПФ-1-300 для центробежной очистки, пастеризации, выдержки и охлаждения молока в закрытом потоке.

Установка ОПФ-1-20 служит для пастеризации моло­ка здоровых коров при температуре 74...78°С с выдерж­кой 20 с, а ОПФ-1-300— для пастеризации молока боль­ных коров при температуре 90...94°С с выдержкой 6 мин. Производительность ОПФ-1-20 1000 л/ч.

Установка типа ОПФ (рис. 96) состоит из следую­щих основных сборочных единиц: пластинчатого аппа­рата 1 центробежного молокоочистителя 2 перепускного электрогидравлического клапана 3, насоса для моло­ка 4 -уравнительного бак,а 5, пульта управления 6, выдерживателя молока 7, насоса горячей воды 8, бойле­ра 9, инжектора 10, электрогидравлического клапана 11, регулирующего подачу пара.

Пластинчатый аппарат разделен на пять секций: / — пастеризации, // и ///— регенерации (теплообмена), IV — охлаждения артезианской водой и V — охлаждения ледяной водой.

Установка работает следующим образом. Сырое мо­локо поступает в уравнительный бак, откуда насосом по­дается в /// секцию регенерации, где подогревается до 37...40ºС и подается на центробежный молокоочиститель. Из очистителя молоко поступает во // секцию, здесь оно дополнительно нагревается встречным потоком горячего молока, идущего из выдерживателя. Нагретое во II сек­ции молоко поступает в / секцию, где нагревается горя­чей водой до 74°C (ОПФ-1-20) или до 90 °С (ОПФ-1-300).

Из I секции молоко поступает к перепускному кла­пану, который, если молоко нагрелось до установленной температуры, направляет его в выдерживатель, а если не нагрелось — в уравнительный бак на повторную пасте­ризацию. В выдерживателе молоко находится 20 с или 6 минут, а затем направляется во // и /// секции, где охлаждается до 20...25°С, отдавая теплоту встречному потоку холодного молока.

Из /// секции молоко поступает в IV секцию. Здесь оно охлаждается артезианской водой, а затем идет в V секцию — для охлаждения ледяной водой. Для получе­ния ледяной воды используют холодильные машины.

Горячая вода для пастеризации подогревается паром, поступающим через инжектор из паропровода, на кото­ром установлен электрогидравлический клапан, регули­рующий подачу пара в зависимости от температуры мо­лока. Процесс пастеризации молока регулируется авто­матически. Система автоматики включает:

щит управления и защиты электродвигателей от пе­регрузок, замыканий, систему сигнализации, приборы контроля, регулирования и записи течения процесса;

перепускной клапан с электрогидравлическим приво­дом для автоматического переключения потока молока на повторный подогрев при температуре пастеризации ниже 74 или 90 °С;

регулирующий клапан с электрогидравлическим при­водом для подачи пара в систему подогрева;

платиновые термометры, воспринимающие первичные сигналы при изменении температуры пастеризации и охлаждения молока.

На рисунке 97 приведена схема перепускного электрогидравлического клапана. Он работает следующим образом. В начальный момент процесса, когда температура молока ниже температуры пастеризации, на катушку подается напряжение, катушка втягивает сердечник 2. Клапан 4 при этом закрывает доступ воде в гидрокамеру 5. Под действием пружины 7 мембрана клапан 9 поднимаются вверх и молоко через нижний патрубок 11 направляется в уравнительный бак на повторную пастеризацию. Когда температура пастеризуемого молока достигнет установленной, подача питания на катушку прекратится. Под действием пружины 3 клапан гидрокамеры сдвинется вправо и вода на поступать в гидрокамеру 5. Под давлением воды мембрана 6 и клапан 9 опустятся вниз и молоко через патрубок 8 направится в выдержнватель.

Схема парового регулирующего электрогидравличе­ского клапана приведена на рисунке 98. В начале пасте­ризации, когда аппарат еще не прогрет, а молоко пере­пускным клапаном направляется на повторную пастеризацию, па катушку электромагнита входного клапана подается напряжение. Сердечник 2, преодолевая сопро­тивление пружины 3, поднимается вверх, и вода посту­пает в гидрокамеру. Так как электронный регулятор, контролирующим температуру молока, работает корот­кими включениями, катушка электромагнита также включается короткими паузами, вода в гидрокамеру по­дается малыми порциями. Это происходит до тех пор, пока температура пастеризуемого молока не достигнет заданного значения.

Поступив в гидрокамеру, вода преодолевает силу пру­жины 8, мембрана 7 и клапан 9 опускаются вниз, и боль­шое количество пара поступает через инжектор. Когда температура пастеризации достигает заданной, электро­магнит входного клапана не выключается. По мере на­грева воды, а следовательно, и повышения температуры пастеризации потребность в паре будет снижаться. Как только молоко достигнет максимально допустимой тем­пературы, будет подано напряжение и на катушку 4

электромагнита выходного канала. Она намагнитится, втянет сердечник, клапан 5 откроется, и вода из каме­ры начнет уходить. Напряжение на катушку электро­магнита выходного клапана будет подаваться коротки­ми импульсами и клапан 5 будет то открываться, то за­крываться.

Электрическая схема пастеризатора — охладителя мо­лока приведена на рисунке 99. Включение и выключение аппаратуры в процессе работы происходит следующим образом. Автоматическим выключателем QF замыкают цепь и подают питание на пастеризатор-охладитель, при этом загорается сигнальная лампа HL5. Кнопками SBI, SB3 и SB5 включают в работу электродвигатели молокоочистителя, молочного насоса и насоса горячей воды. Сигнальные лампы HL1, HL2, HL3 загораются, покалы­вая, что двигатели работают. Затем включают подачу артезианской и ледяной воды, а также контроль нагрева (тумблеры-выключатели SAI и SA2). Переключатели SA3 замыкают на контакт 44, a SA4 — на контакт 24.

Молоко, подаваемое молочным насосом, будет посту­пать в /// и // регенеративные секции, а затем в / сек­цию и далее к перепускному клапану. Из-за отсутствия обратного потока горячего молока // и /// секции будут холодными. / секция также не будет достаточно нагрета, так как она рассчитана на дальнейший нагрев предвари­тельно подогретого во // и /// секциях молока. В связи с этим молоко, выходящее из / секции, не будет нагрето до температуры пастеризации (74 или 90 °С). Двойной термометр сопротивлений RK2 и RK3 воспримет сигнал об этом. Термометр RK2 подает сигнал в электронный мост МСР, a RK3 — в электронный регулятор ЭРСС. Электронный мост МСР, получив сигнал, замкнет свои контакты МСР в цепи управления перепускным клапа­ном. На катушки К2 и КЗ будет подано питание, катуш­ка К2 замкнет свои контакты и включит звуковую и световую сигнализацию — звонок НА и лампу HL4, а ка­тушка КЗ переключит перепускной клапан на подачу молока в уравнительный бак для повторной пастери­зации.

В этот момент электронный регулятор, воспринимая сигнал от термометра RK3, будет короткими импульсами подавать питание на катушку Кб, которая периодически будет замыкать и размыкать свой контакт Кб в цепи управления паровым клапаном. Катушка К4, получая питание импульсами, то намагничивается, то размагни­чивается. В момент намагничивания клапан гидрокаме­ры будет открываться, а в момент размагничивания — закрываться под действием пружины. В результате та­кого периодического действия клапана вода будет поступать в камеру небольшими порциями. В течение 30 с в нее будет подано количество воды, достаточное для того, чтобы клапан подачи пара к инжектору от­крылся настолько, чтобы нагрев воды, а следовательно, и молока увеличился до установленной температуры. Когда молоко достигнет температуры пастеризации, тер­мометр RK3 прекращает подавать импульсы на катушку К6 и ее контакты размыкаются. Катушка К4 отключа­ется и клапан гидрокамеры под действием пружины за­крывается.

Так как молоко достигло температуры пастеризации, термометр сопротивления RK2 будет подавать сигнал па электронный мост МСР, его контакты разомкнутся, ка­тушки К2 и КЗ обесточатся, звуковая и световая сигна­лизация HL4 отключается, перепускной клапан переклю­чится, и молоко из пастеризатора будет направлено в выдерживатель.

В случае перегрева молока термометр сопротивления RK3 подаст сигнал на электронный регулятор ЭРСС, а он, в свою очередь, подаст импульс на катушку К7, Она, получив питание, замыкать будет периодически свои контакты К7. Катушка электромагнита Кб также периодически будет открывать выходной клапан, и во­да из гидрокамеры будет выходить небольшими пор­циями.

Выход воды из гидрокамеры прекратится тогда, ког­да температура молока снизится до температуры пасте­ризации.

При ручном управлении для включения сигнализа­ции используют кнопку SB7. При мойке аппарата или ручном управлении переключатель SA3 замыкают на контакт 43, a SA4 — на 27, переключатель SA5 — на 25 или 26.

Контроль за температурой охлаждения молока ведет­ся термометром сопротивления RK1 и логометром Р, ко­торые получают питание от источника постоянного тока VD1...VD4.

Дата добавления: 2015-07-16