Тогда
= 3500 = 1170 кг.
раз 3
Производительность линии машинного доения коров и первичной обработки молока, кг/ч,
раз
п.л = = 1170 = 670 кг/ч.
Т 1,75
В соответствии со структурной схемой проектируемой поточной технологической линии для очистки и охлаждения молока в закрытом потоке принимаем центробежный очистительохладитель.
Центробежный очиститель молока совершеннее молочных фильтров, так как при их использовании часть механических примесей размывается, растворяется и, проходя через фильтр, остается в молоке. Кроме того, микроорганизмы, находящиеся на загрязнениях, смываются в молоко. При работе центробежного очистителя в поле центробежных сил инерции отделяются механические примеси в виде сепараторной слизи. Вместе с механическими примесями удаляются и бактерии, в частности спорообразующие.
Охладитель молока, входящий в комплект очистителяохладителя, представляет собой набор теплопередающих пластин, имеющих штуцеры для подвода и отвода молока и охлаждающей воды. Молоко охлаждается водой, подаваемой из артезианской скважины. Направление движения молока и охлаждающей воды – противоточное.
Расчет охладителя молока
В противоточных охладителях получают температуру обрабатываемого продукта, близкую к начальной температуре хладоносителя (охлаждающей воды).
Тепловой поток, отбираемый хладоносителем от молока, Вт
т = М п ∙С п ( нп − кп ), (9.12)
-
где Мп – массовая подача молока, кг/с; соответствует производительности линии машинного доения коров (670 кг/ч) и составляет 0,2 кг/с;
-
Сп – удельная массовая теплоемкость молока Сп = 3890 Дж/кг∙град. [14];
-
нп; кп– начальная и конечная температура молока соответст- венно, °С; нп= 36 °С; кп= 10 °С.
Без учета потерь теплоты в окружающую среду это же количество теплоты получает хладоноситель.
Процесс охлаждения молока в пластинчатых охладителях идет непрерывно, но, в зависимости от температурного режима, охлаждающей жидкости требуется больше, чем охлаждающего продукта. Это соотношение оценивают коэффициентом кратности расхода хладоносителя
х
Кх = , (9.13)
Мп
где х– расход охлаждающей жидкости (хладоносителя), кг/с.
Для водяных секций пластинчатых охладителей рекомендуют [8] К = 2,5–3,0.
Общая теплообменная поверхность охладителя, м2
= = Мп ∙Сп( нп − кп) , (9.14)
∙∆ К ∙∆ ср
где – коэффициент теплопередачи через плоскую стенку, Вт/м2 ∙град.; рекомендуют [8] = 4,18 МДж/м2 ∙град. (1160 Вт/м2 ∙град.);
∆ – средняя логарифмическая разность температур (средний градиент температур между теплообменными средами), град.;
−∆
∆ ср = ∆ , (9.15)
2,3lg ∆ ∆
где ∆ – разность температур молока и охлаждающей жидкости при входе в секцию охладителя, град; ∆ – разность температур молока и охлаждающей жидкости при выходе из секции охладителя, град.
Подставив в формулу (9.15) исходные данные, получим
=
∆ ср = , , ∙, = 20,0 град .
Подставив полученное значение ∆ ср в формулу (9.14), получим
= 0,2 ∙3890 ∙(36 −10) = 0,87 м .
1160 ∙20
Число пластин в секции
пл = , (9.16)
пл
где пл– площадь рабочей поверхности однойпластины, м2; со- ставляет для очистителя ОМ-1 пл= 0,045м2 [6].
Тогда
пл = 0,87 = 20.
0,045
На основании проведенных расчетов принимаем очиститель охладитель-молока ОМ-1 (рисунок 9.3), техническая характеристика которого представлена в таблице 9.2.
Очиститель-охладитель молока ОМ-1 агрегатируется с доильными установками АД-100, АД-100А, ДАС-2Б и оснащается накопительным резервуаром или флягой. Состоит из сепаратора-молокоочистителя ОМ-1, пластинчатого охладителя, молочного насоса, ванны и соединительных шлангов.
