Дипломная (вкр): Проектирование участка разлива молока в полиэтиленовые пакеты на Федоровском молочном заводе

.

Начальная температура ледяной воды составляет t_ЛВН=1°С.

Конечная температура ледяной воды рассчитывается по формуле

                         (3.32)

где с_ЛВ - теплоёмкость ледяной воды, Дж/(кг·К) (в данном интервале температур с_ЛВ=4220 Дж/(кг·К));_ЛВ - кратность расхода ледяной воды (принимается n_ЛВ=4).

.

Определение средних температурных напоров

Для секции регенерации средний температурный напор составляет ∆t_РЕГ=8,5 °С.

Для секции пастеризации температурные напоры ∆t_Б и ∆t_М,°С, определяются по формулам

.                                              (3.33)

.                                                         (3.34)

.

Так как , то средний температурный напор ∆t_ПАС,°С, определяется по формуле

.                                              (3.35)

.

Для секции охлаждения ледяной водой температурные напоры ∆t_Б и ∆t_М,°С, определяются по формулам

.                                              (3.36)

.                                                        (3.37)

.

Так как , то средний температурный напор ∆t_ОЛВ,°С, определяется аналогично по формуле 3.38.

.

Определение тепловых нагрузок

Тепловая нагрузка по секциям Q, Вт, рассчитывается по формулам

для секции регенерации I

,                                (3.38)

для секции регенерации II

,                               (3.39)

для секции пастеризации

,                              (3.40)

для секции охлаждения ледяной водой

,                              (3.41)

где М - массовая производительность установки, кг/с (принимается М=1,43 кг/с);

с_МОЛ - средняя теплоёмкость молока по секциям, Дж/(кг·К).

;

;

;

.

Определение числа каналов в пакете, поверхности теплообмена и количества пластин по секциям

Число каналов в пакете m определяют из уравнения неразрывности потока по формуле

,                                            (3.42)

где М - объёмная производительность установки, м³/с (принимается М=0,0014 м³/с);- скорость движения молока в каналах, м/с (принимается w=0,62 м/с);- ширина проточной части пластины, м (принимается b=0,315 м);- зазор между пластинами, м (принимается h=0,0025 м).

.

Рабочая поверхность по секциям F, м², определяется по формулам

для секции регенерации I

,                                (3.43)

для секции регенерации II

,                                (3.44)

для секции пастеризации

,                           (3.45)

для секции охлаждения ледяной водой

,                                     (3.46)

где К - коэффициент теплопередачи по секциям, Вт/(м²·К) (принимается К_РЕГ=1900 Вт/(м²·К), К_ПАС=2000 Вт/(м²·К), К_ОЛВ=1900 Вт/(м²·К)).

;

;

;

.

Число пластин z, шт., по секциям рассчитываются по формулам

для секции регенерации I

,                                          (3.47)

для секции регенерации II

,                                         (3.48)

для секции пастеризации

,                                               (3.49)

для секции охлаждения ледяной водой

,                                               (3.50)

где f - площадь рабочей поверхности теплообменной пластины, м² (принимается f=0,2 м²).

,

,

,

.

Число пакетов по секциям определяют по формулам

для секции регенерации I

,                                         (3.51)

для секции регенерации II

,                                        (3.52)

для секции пастеризации

,                                       (3.53)

для секции охлаждения ледяной водой

.                                       (3.54)

;

;

;

.

Компоновка пластин охладителя будет выглядеть следующим образом:

-   для секции регенерации I ;

-   для секции регенерации II .

-   для секции пастеризации ;

-   для секции охлаждения ледяной водой .

Определение расхода воды и пара

Расход горячей воды W_ГВ, л/ч, определяют по формуле

,                                             (3.55)

Расход ледяной воды W_ЛВ, л/ч, определяют по формуле

,                                             (3.56)

где М - производительность установки, м³/ч.

;

.

Расход пара на нагрев воды в бойлере D, кг/ч определяют по формуле

,                                   (3.57)

где W_ГВ - массовый расход горячей воды, кг/ч (принимается W_ГВ=15000 кг/ч);_П - энтальпия пара, Дж/кг (определяется по давлению Р=0,15 МПа, i_П=2691·10³ Дж/кг);

η_Т - тепловой КПД, учитывающий потери тепла в окружающую среду (принимается η_Т=0,95).

.

Гомогенизатор А1-ОГМ

Производительность гомогенизатора V, м³/ч, определяется по формуле

                                   (3.58)

где z - количество плунжеров (принимается z=3);- диаметр плунжера, м (принимается D=45 мм);

ς - ход плунжера, м (принимается ς =60 мм);- частота вращения коленчатого вала, об/мин (принимается n=350 об/мин);

η_ОБ - объёмный КПД (принимается η_ОБ=0,9).

.

Потребляемая гомогенизатором мощность N, кВт, определяется по формуле

,                                        (3.59)

где p - давление гомогенизации, Па (принимается p=20 МПа);

η - механический КПД гомогенизатора (принимается η=0,85).

.

Автомат розлива молока «Зонд-пак»

Расход плёнки на единицу массы молока, т.е. удельный расход, Р, кг/кг, определяется по формуле

,                                             (3.60)

где У - масса упаковки, кг (принимается У=0,04 кг);

М - масса молока, кг (принимается М=0,098 кг).

.

Удельная поверхность пакета f (в м²/кг) определяется по формуле

,                                            (3.61)

где F - поверхность пакета, м² (принимается F=0,0375 м²).

.

4. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

.1 Инструкции по основным правилам эксплуатации

Срок службы оборудования во многом зависит от чёткого соблюдения обслуживающим персоналом правил эксплуатации, бережного обращения и содержания в чистоте машин и аппаратов.

Под эксплуатацией технологического оборудования подразумевают следующие периоды: подготовку к пуску, пуск, регулирование параметров во время работы, наблюдение за ними, за исправностью и безопасностью работы, остановку, чистку, мойку и дезинфекцию машин и аппаратов. Ремонт и техническое обслуживание выделяют в отдельные виды работ.

Эксплуатация оборудования, которая будет проводиться не согласованно с паспортными рекомендациями, будет приводить к частым поломкам аппарата, а также несоблюдение техники безопасности согласованной с эксплуатацией данного вида оборудования может привести к нежелательным травмам оператора.

Пластинчатая пастеризационно-охладительная установка ОКЛ-5

Подготовка установки к работе

Перед первым пуском все поверхности, соприкасающиеся с продуктом очистить от грязи и пыли, промыть раствором хлорамина и вымыть теплой водой с мылом, а затем сполоснуть чистой водой.

Перед включением установки необходимо:

) проверить надёжность заземления;

) проверить правильность подключения электропитания;

3) проверить надёжность крепления всех узлов и механизмов;

) проверить герметичность всех соединений и отсутствие течи пластинчатого теплообменного аппарата. При необходимости подтянуть гайки.

Заполнить систему циркуляции горячей воды и уравнительный бачок чистой водой и проверить работу насосов.

После окончательной сборки и монтажа установки провести его обкатку водой без включения системы нагрева воды в течении 30 мин.

Замеченные недостатки устранить. Затем провести обкатку установки в рабочем режиме в течение 2 часов, применяя вместо молока воду.

Убедиться в нормальной работе всех узлов и механизмов, отсутствия посторонних шумов, герметичности всех соединений, достижении заданного температурного режима.

Порядок работы

При пуске установки необходимо:

) Заполнить уравнительный бак молоком температурой +4…+9 °С.

) Выставить регулятор температуры пастеризации молока: t_min=62 °C.

) Включить подачу греющей воды.

) При достижении температуры воды в установке t_min=62 °C включить насос подачи молока.

Перепускной клапан должен возвращать молоко в уравнительный бачок, пока температура пастеризации молока не достигнет t_min=60 °C.

) При достижении температуры пастеризации молока 62 °С включить подачу ледяной воды.

) При установившемся требуемом температурном режиме работы установки контролировать поддержание оптимальных параметров температуры и давления.

Если установка не эксплуатировалась более 2 часов, следует произвести её повторную санитарную обработку, согласно «Санитарным правилам для предприятий молочной промышленности».

Сепаратор-молокоочиститель А1-ОЦМ-5

Подготовка сепаратора к работе

Перед пуском проверяют уровень масла в картере, смотрят, отпущены ли тормоза и вывенчены ли стопорные винты; проверяют надёжность крепления крышки сепаратора к станине, приёмно-отводного устройства и соединения трубопроводов для продукта.

Для пуска сепаратора включают электродвигатель и на пульте управления загорается сигнальная лампа. Включив электродвигатель, прослушивают, не задевают ли детали барабана за напорные диски и другие неподвижные детали. Продолжительность разгона барабана до номинальной частоты вращения должна соответствовать паспортным данным, что контролируют по тахометру или пульсатору.

Порядок работы

Перед подачей молока в сепаратор после разгона в него подают горячую воду, чтобы промыть и прогреть барабан, а также проверить герметичность сборки.

При герметичности барабана в него подают продукт.

При работе сепаратора контролируют постоянство частоты вращения барабана по тахометру, давление на выходе обезжиренного молока и его жирность, количество и жирность выходящих сливок; отсутствие течи продукта из барабана и арматуры, масла из картера.

Гомогенизатор А1-ОГМ

Подготовка гомогенизатора к работе

При подготовке гомогенизатора к пуску по маслоуказателю проверяют уровень масла в картере и при необходимости доливают. Пред пуском гомогенизаторов, снабженных змеевиком, из картера сливают конденсат, для чего слегка отвертывают сливную пробку, а при появление масла завертывают. Масло легче воды, поэтому конденсат отстаивается в нижней части кратера.