《乳品加工工》课件-乳制品加工常用设备

离心分离机Task

乳制品加工常用设备-2*1离心分离机的原理分离机是利用分离筒的高速旋转，使悬浮液中的固相微粒在离心力场中获得高于在重力场中数千倍的离心力，从而达到加速液/固分离的过程。离心力与重力之比称之为离心强度即分离因数。一离心分离机*1离心分离机的原理经过累加碟片形成分离机的基本雏形见图4-7。将分离体高速旋转后产更大的离心力，并改变物料的进出口方式，从而实现物料的连续、稳定分离。如图4-8。一离心分离机*2密封–排渣工作原理分离筒的密封和排渣工况是通过控制阀将高置的重力水箱中的控制水导入分离筒的密封工作水腔和开启工作水腔而形成的。一离心分离机*3离心净乳机（1）主要结构主要有机械传动（水平轴系和垂直轴系）、分离筒、控制阀、进出料装置和排污道等部分组成。一离心分离机*3离心净乳机如图4-9所示，在离心净乳机中，牛乳在碟片组的外侧边缘进入分离通道并快速地流过通向转轴的通道，并由一上部出口排出，流经碟片组的途中固体杂质被分离出来并沿着碟片的下侧被甩回到净化钵的周围，在此集中到沉渣空间，由于牛乳沿着碟片的半径宽度通过，所以流经所用的时间足够非常小的颗粒进行分离。一离心分离机*3离心净乳机离心净乳机和分离机最大的不同在于碟片组的设计。净乳机没有分配孔，净乳机有一个出口，而分离机有两个。一离心分离机*3离心净乳机分离筒排渣：控制水通过控制阀被导入作用滑块上腔，产生的离心压力将作用滑块向下压，克服支撑弹簧的压力，打开三只泄水阀，活塞下腔控制水迅速排出，在分离筒内被处理物料的离心压力作用下，活塞下降，积聚的杂质壁上的排渣口迅速排出。一离心分离机*4密封—排渣操作程序分解（1）“密封”--待分离机全速后，将控制阀转到“密封”位置，控制阀芯上的孔A与连接导水环的外接的外接管连通，控制水经导水环喷入配水挡圈，经分离筒本体上的孔N，在离心压力作用下进入活塞下部水腔，产生的离心压力将活塞上推，紧压在分离筒盖的密封环上。由于活塞下部密封水工作压力大于上部被处理物料的压力，因此造成分离筒工作时的密封状态。当活塞下腔注满水后，继续进入的水通过导水环回水孔道经控制阀连管从指示管流出。一离心分离机*4密封—排渣操作程序分解（2）“补偿”控制阀转至补偿位置时，控制水从孔A经阀体通道和互成90°的孔c进入内接管，通过导水环上回水孔道，与密封腔连通。由于配水挡圈内径（R4）小于导水环外径（R3），被没入密封水部分的导水环所产生的动压头与高置的重力水箱的静压头处于平衡状态，控制水将不会继续进入而溢进作用滑块上腔。只有当密封水漏浅时，由于压差作用，控制水才会自动补充活塞下腔所损坏的部分。分离机正常工作时，控制阀应放在“补偿”位置上。一离心分离机*4密封—排渣操作程序分解（3）“开启”控制阀转到“开启”位置，控制阀芯上孔B与外接管，导水环连通，由于导水环上回水管路被切断，此时进入配水挡圈的控制水将溢过挡圈的内边缘经下腔进入作用滑块上腔，由于分离筒本体圆周上孔M的节流作用，使滑块上腔很快被充满水，在离心压力下将作用滑块向下压，克服弹簧压力使阀门L被打开，此时活塞下腔的水经孔K排出，活塞下腔迅速泄压，并在分离筒内被处理液体的离心压力作用下，活塞迅速下降，打开分离筒排渣口，分离筒内积渣迅速自动排出。排渣完毕后，即将控制阀转到“空位”位置，控制水被切断，此时作用滑块上腔的水便迅速从孔M排出，在弹簧力作用下作用滑块复位关闭阀L，然后就可进行第二次密封过程的。注意：排渣完毕后，再进行第二次密封过程。（4）“空位”控制阀放在“空位”位置时，重力水箱控制水被切断。一离心分离机*5“密封—排渣”工作注意要点（1）控制水应使用清洁淡水，并保持水的清洁，避免因泥沙、铁锈及其他杂物混入堵塞控制水通道，特别是导致分离筒上M孔堵塞，使活塞密封开启失灵。（2）重力水箱必须按规定高度安装，以保证控制水的静止压头。过高或过低的静压头都将会造成分离筒密封、开启工况的不正常。一离心分离机*（一）概述

1水份的去除液体的浓缩意味着溶剂的脱除，在大多数情况下是水的脱除，浓缩不同于干燥，经过浓缩，最终产品还是液体。2蒸发在乳品工业中，蒸发起到浓缩作用，如牛乳、脱脂乳、乳清等产品。也可用作干燥的初级阶段。用于生产乳粉时，在被泵入干燥器以前，通常先将其从固体含量9-13%浓缩到总固形物40-50%的最终浓度。二蒸发器*（二）蒸发器

1.循环蒸发器当需要低浓度或者加工产品量较小时常采用循环蒸发器。例如，在酸乳生产中，蒸发被用来把乳浓缩至1.1-1.25倍或者说把乳的干固物从13%浓缩至14.5%或16.5%，这种处理，自动使产品脱气，也去掉了它的异味。循环蒸发工艺如图4-17，牛乳被加热至90℃，以高速沿切线方向进入真空室沿内壁表面旋转的薄膜，如图6.5.3，随着在内壁形成涡旋，一部分水分被蒸发掉，蒸汽被吸入冷凝器，空气和其它不凝气体通过真空泵从冷凝器抽出。最终产品失去速度落至内侧弧形底部，最后被排出，部分产品通过离心泵再循环至加热器进行温度调节，并从这里进入真空室进一步蒸发。为了达到规定的浓度，大量的产品必须再循环，通过真空室的流量是需加工流量的4-5倍。二蒸发器*二蒸发器*二蒸发器*（二）蒸发器2.降膜蒸发器降膜蒸发器是乳品工业最常用的一种类型。

当采用管式时，在管内壁中，乳形成薄膜，外壁围绕着蒸汽，产品首先预热到等于或略高于蒸发温度的温度，如图4-19产品从预热器流至蒸发器顶部的分配系统。蒸发器中的真空将蒸发温度降低到100℃以下的要求的温度。二蒸发器*（二）蒸发器3.板式蒸发器在板式降膜蒸发器中，分配系统被安排成沿着板片组成两根管流动，对于每个产品板片，有一个喷头（参考图4-20-1），在每根产品管里，把产品喷成一个沿着板片表面的一层薄膜，在这种情况下，产品在蒸发温度下进入，避免在分配阶段闪蒸。二蒸发器*（二）蒸发器4.多效蒸发多效蒸发比较常用，其原理是如果两个蒸发器联接在一起，第二段蒸发器比第一段需要更高的真空度（因此蒸发温度较低），第一段蒸发器从产品中蒸发出的蒸汽能被用作第二段（效）蒸发器的加热介质，第二效需要较高的真空度（较低的蒸发温度），既使考虑到热损失，大约0.6公斤的生蒸汽也能使产品蒸发掉1公斤的水。二蒸发器*二蒸发器*（一）管道系统管道系统是在各生产设备之间输送产品的通道。除了产品管道外，乳品厂必须具有用于其它介质的管道系统，例如水、蒸汽、清洗液、冷却剂和压缩空气等，产品管道系统包括下列各种安装管件：*直管，弯头，三通，变径接头和活接。*特种管件如视镜和仪表弯头等。*用于停止、控制液流的阀门。*用于压力和流量调节的阀门。*管道支撑件。三管道、阀门和安装管件*（二）联接

永久性联结的方法是焊接，如图4-23。在需要拆卸的地方，管线以螺纹或是带密封圈的压紧装置进行联接，螺纹装置包括一个外螺纹端，一个固定螺母和一个密封圈，如图4-24。弯头、三通和类似安装管件可用于焊接和带焊接的活接，在后一种情况下，安装管件可用螺母和丝扣或者卡圈。所有活接必须拧紧，防止液体泄漏或空气被吸入系统里，引起后续加工问题。三管道、阀门和安装管件*（三）取样装置

在乳品厂，取样装置需要安装在一个特殊连接点，以收集产品样品进行分析，用于质量控制。例如，要测定牛乳的脂肪含量和发酵产品的pH值。可以从取样阀取得样品，如图6.8.3。对于卫生质量检验，取样方法必须防止所有管道外来污染的危险，因此需使用取样杆，这种插杆其底部有一个橡皮塞，取样时拿下塞子，并对可能污染样品的所有部件灭菌，把皮下注射器的针头穿通橡皮塞进入产品中，然后将产品吸入注射器中。三管道、阀门和安装管件*（四）阀

1.截流阀和转向阀在管道系统中有许多地方必须使液体停顿或者转向流到另一管线中去，这些功能都是靠阀门来实现的。手动或液压控制座阀或蝶阀都用于这种目的。（1）座阀座阀的阀体在阀杆的尾部有一个关闭塞的座，阀塞靠阀杆抬起和落下，阀杆靠摇柄或气动缸控制，如图4-27。座阀也被用作转向功能，这种阀有3-5个通道，当阀塞落下时，液体从进口2流向出口①，当阀塞抬到上部位置时，液体直接流向出口③，这种阀通道最多有5个，数量由工艺需要来确定。座阀有若干种不同的制动装置，例如，阀门可用压缩空气打开并用弹簧弹力来关闭。反之亦然。阀门也可以完全用压缩空气来打开和关闭。如图4-28可以使阀塞处于中间位置和二段开闭的阀执行器现在也可以买到。三管道、阀门和安装管件*三管道、阀门和安装管件*（四）阀1.截流阀和转向阀（2）碟阀图4-29是一个截止阀。为取得一个转向功能必须使用两个阀，蝶阀经常用在敏感产品上，如酸乳和其它发酵乳制品，通过阀的流体阻力非常小，产生很小的压降，并没有湍流现象，其对高粘度的产品也有利，同时它也可作直通阀，安装在直通管上。通常阀由相同两部分组成，密封垫被夹紧在两半之间，流线型蝶片安装在阀的中心，蝶片由套筒支撑，以防止卡住阀体。在开启位置，阀的阻力很小，在关闭位置，蝶片靠紧压与密封垫密封。a.手动控制：蝶阀安装有一个手柄，通常有两个位置—开启和关闭。这种阀不适宜做控制阀，但靠有位置刻度的特殊手柄能用作近似控制。b.自动控制：空气执行器如图4-30被用于蝶阀的自动控制。三管道、阀门和安装管件*三管道、阀门和安装管件*（四）阀2.防止混合阀防混阀如图4-31，可以是单座阀，也可以是双座