Курсовая работа (т): Технология и оборудование для производства и упаковки сухого молока производительностью 10000 кг/час

Весовой упаковочный автомат (машина) для фасовки сыпучих продуктов с повышенной производительностью МДУ-НОТИС-03М-520-3Рч-Д-ОТВ

Рис.28. Весовой упаковочный автомат (машина) для фасовки сыпучих продуктов с повышенной производительностью МДУ-НОТИС-03М-520-3Рч-Д-ОТВ

Таблица 14.

Технические характеристики

Весовой упаковочный автомат (машина) для фасовки крупнокусковых продуктов с повышенной производительностью МДУ-НОТИС-01М-420-4Рч-МП

Рис. 29. Весовой упаковочный автомат (машина) для фасовки крупнокусковых продуктов с повышенной производительностью МДУ-НОТИС-01М-420-4Рч-МП

Таблица 15.

Технические характеристики

Перечень вспомогательного оборудования для производства сухого молока

Комплект оборудования для циркуляционной мойки ИПКС-0122(Н)

Описание: Предназначен для циркуляционной мойки и дезинфекции оборудования на предприятиях молочной промышленности. В состав комплекта входят размещенные на едином несущем каркасе двухсекционная ванна, центробежный насос ИПКС-017-ОНЦ-6,3/20(Н), комплект трубопроводов с запорной арматурой и блок управления. Секции ванны термоизолированы друг от друга, вследствие чего температура раствора в каждой из них задается и регулируется независимо. Входящие в состав комплекта для мойки центробежный насос и система трубопроводов с запорной арматурой позволяют реализовать подачу и циркуляцию моющего и дезинфицирующего растворов в подвергаемом санитарной обработке оборудовании, а также обеспечивают сбор этих растворов обратно в секции ванны после завершения процесса мойки. Для удобства транспортировки по технологическим помещениям несущий каркас оснащен колесными опорами и ручкой. Составные части комплекта выполнены из пищевой нержавеющей стали.

Рис. 30. Комплект оборудования для циркуляционной мойки ИПКС-0122(Н)

Таблица 16.

Технические характеристики

Холодильный агрегат с аккумулятором холода

Обеспечивает стабильную и бесперебойную подачу холодной энергии ко всему технологическому оборудованию и для снятия возникающих пиковых нагрузок на холодильные агрегаты. Установленные аккумуляторы холода позволяют значительно снизить мощность компрессоров холодильных установок.

Рис. 31. Холодильный агрегат с аккумулятором холода

Станции СIP

Сохранение высоких показателей качества молочных продуктов в течение всего срока хранения возможно достигнуть, используя станции CIP безразборной мойки и дезинфекции оборудования.

Рис. 32. Станции СIP

Производство активных культур

В оборудовании про производству активной культуры происходит подготовка необходимого для производства молочной продукции количества жидкой культуры.

Рис. 33. Производство активных культур [4]

Технологическая схема поточной линии сухого молока и её описание

Принятое сырое молоко подогревают до температуры 35-40 0С на подогревателе, и направляют на молокоочиститель. Часть цельного молока направляют на сепаратор-сливкоотделитель, чтобы получить обезжиренное молоко и сливки. Нормализованную смесь направляют на пастеризационно - охладительную установку. Охлажденное молоко поступает в вакуум - выпарную установку, где сгущается до содержания массовой доли сухих веществ 40%. Далее сгущенное молоко направляется на гомогенизацию при температуре 45 - 60 0С. Оттуда сгущенную нормализованную смесь подают в сушильную камеру. Сухой молочный порошок падает в нижнюю конусообразную часть сушильной камеры, откуда подается для фасовки в тару. Пар для работы вакуум-выпарной установки поступает из парового котла.

Производительность при использовании линии для получения сухого молока составляет 4-4,5 тонны исходного продукта в сутки.

Комплектность: линия может поставляться полностью или отдельно вакуум - выпарная установка и сушилка.[6]

Схема 1.

Технологическая схема поточной линии сухого молока

Рассчет пастеризационно-охладительной установки

Рассчитать пластинчатую установку для пастеризации и охлаждения молока, состоящую из четырех секций: 1) рекуперации теплоты, 2) пастеризации молока, 3) охлаждения молока, 4) охлаждения молока ледяной водой.

Исходные данные для расчета:

Производительность G₁ = 2,9кг/с (10000 кг/ч)

Начальная температура молока t₁ = 19 °С

Температура пастеризации t₃= 76 °С

Конечная температура молока t₆.= 4° С

Коэффициент рекуперации теплоты ε = 0,85

Начальная температура горячей воды t'_г= 79 °С

Кратность горячей воды n_г = 4

Начальная температура холодной воды t'_в= 8 °С

Кратность ледяной воды n _л = 4

Общее допустимое гидравлическое сопротивление ΔP = 400 кПа (5 кгс/см²)

Средняя удельная теплоемкость молока c_M = 3880 Дж /(кг.°С)

Плотность молока ρ_M.= 1033 кг/м³

Удельная теплоемкость холодной и горячей воды с_в = с_г = с_л = 4,186 кДж/(кг*К)

Установку намечено изготовлять на базе пластин типа П-2 с горизонтальными гофрами ленточно-поточного вида

Определение температурных условий в секциях установки.

Секция рекуперации теплоты:

Температура сырого молока в конце секции рекуперации тепла (при входе в секцию пастеризации) t_2, °С:

t₂ = t₁ + ( t₃ - t₁ ) ε = 19 + ( 76 - 19 ) 0,85 = 67,45°С (1)

Температура пастеризованного молока после секции рекуперации теплоты (при входе в секцию охлаждения водой) t_4, °С:

t₄ = t₁ + ( t₃ - t₂ ) = 19 + ( 76 - 67,45 ) = 29,55°С (2)

Температура молока после секции водяного охлаждения , °С:

 = + 2 = 8 + 2 = 10 °С (3)

Средний температурный напор в секции рекуперации при характерной для нее постоянной разности температур , :

= t₃ - t₂ = 76 - 67,45 = 8,55°С (4)

Тогда симплекс , характеризующий условия подобия температурных режимов:

_рек = (t₂ - t₁)/= (67,45 - 19)/8,45 = 5,7 (5)

Секция пастеризации:

Температура горячей воды при выходе из секции пастеризации молока из условий баланса теплоты t''_{г ,} °С_,:

t''_г = t'_г - ( t₃ - t₂ ) = 79 - 3880/(4186*4)( 76 - 67,45 ) = 77°С (6)

Средний температурный напор ,

 = (9,55 - 3)/(2,3(9,55/3))=3,5, (7)

Где  - соответственно большая и меньшая разность температур между теплоносителями на концах секции, °С

Тогда симплекс , характеризующий условия подобия пастеризации

=(76-67,45)/3,5=2,44 (10)

Секция охлаждения водой:

Температура холодной воды, выходящей из водяной секции t''_в, :

t''_в = t'_в + ( t₄ - t₅ ) = 8 + 3880/(4186*4)( 29,55 - 10 ) = 10,2°С (11)

Средний температурный напор  

Где

Тогда симплекс  характеризующий условия подобия охлаждения водой, составит

=(29,55-10)/3,7=2,6 (15)

Секция охлаждения ледяной водой:

Температура ледяной воды на выходе из установки t''_{л ,}:

t''_л = t'_л + ( t₅ - t₆ ) = 8 + 3880/(4186*4)( 10 - 4 ) = 9,4°С (16)

Средний температурный напор для секции охлаждения ледяной водой :

Где

Тогда симплекс

Составление отношения рабочих поверхностей и нахождение допустимых гидравлических сопротивлений по секциям:

Выбираем ориентировочно следующие значения коэффициентов теплопередачи по секциям, Вт/(м²*°С):

· секция рекуперации k_рек = 2900 Вт/(м²*°С)

· секция пастеризации k_п = 2900 Вт/(м²*°С)

· секция водяного охлаждения k_в = 2520 Вт/(м²*°С)

· секция охлаждения ледяной водой k_л = 2100 Вт/(м²*°С)

Отношение площадей рабочих поверхностей секций:

Принимая меньшее из этих отношений за единицу, можем написать