Предназначение и использование охладителей молока

Зачем нужно охлаждать молоко?

Особенности пластинчатых охладителей

Технологические схемы производства иногда предполагают использование устройств предварительного охлаждения. Классификация охладителей молока делит такие устройства на 2 типа: кассетные (пластинчатые) и трубчатые.

Первые состоят из тонких ламелей. Их рифленая поверхность позволяет оставлять пространства, между которыми есть возможность циркуляции.

По каналам подаются сырье и холодная вода. Они движутся по суставам, направленным в противоположные друг от друга направления, в результате чего остывают.

Между собой пластины крепятся болтами и гайками, а по бокам — прижимными пластинами.

Во втором типе вместо плит используются трубы разного диаметра. Обычно меньшая линия находится внутри большей, а сама система формируется по спирали. Сложная конструкция защищена кожухом с термозащитными характеристиками. Во время работы молоко течет через меньшую трубку, а вода течет через большую трубку, но в противоположном направлении.

Преимуществом устройств плоского и трубчатого типа является их скорость, особенно по сравнению с контейнерами. Для них не требуются большие помещения, так как кулеры имеют небольшие размеры.

Этот же фактор является недостатком оборудования: воду и молоко необходимо предварительно профильтровать. В противном случае каналы быстро забиваются. Устройства требуют периодической замены прокладок и очистки от отложений.

Производительность пластинчатых и трубчатых охладителей не позволяет использовать их на крупных предприятиях как самостоятельное оборудование. Чаще всего они входят в комбинированные схемы, не являясь предпочтительными перед емкостями, и возможны в схемах с ваннами: молоко, проходя через пластинчатый агрегат, поступает в него уже охлажденным. Ванна используется как складское помещение.

Комбинированная схема предусматривает быстрое охлаждение пластинчатым оборудованием, которое устанавливается сразу после доения. Предварительное охлаждение гарантирует хорошее сохранение сырья. На заводе такое сырье проходит вторую ступень охлаждения и перекачивается в закрытую емкость, которая играет роль аккумулятора тепла.

Технология охлаждения молока

По такому же принципу работают системы охлаждения молока с компрессорно-конденсаторными агрегатами. Хладагент (хладагент) подается в испаритель, где он контактирует с продуктом (напрямую или через промежуточное звено — хладагент). Температура сырья снижается из-за того, что теплоноситель меняет агрегатное состояние, переходит из жидкости в газ (испаряется). Этот процесс сопровождается поглощением тепла, которое «снимается» с молока. Затем хладагент перегоняется из компрессора в конденсатор, где происходит обратное. Вещество переходит из газообразного состояния в жидкое состояние (конденсация) с выделением большого количества тепла. Последний выбрасывается в атмосферу или используется для технологических нужд. К таким установкам относятся ванны с открывающимися крышками и резервуары, которые представляют собой системы охлаждения молока закрытого типа.

Агрегаты первой группы являются агрегатами прямого расширения. Они самые популярные, но у них есть недостатки. Основная из них — температура молока опускается до +4 градусов не сразу, а через 3 часа. Поэтому в производстве часто встречаются устройства разных типов, использующие промежуточные звенья.

Системы охлаждения молока с теплоносителем работают по тому же принципу, что и танки. Только здесь хладагент замораживает лед и действует не на молоко, а на воду, доводя ее почти до 0 градусов С (если вместо воды использовать рассол, то тоже можно получить отрицательные значения). Ледяная вода орошает емкость для молока и быстро снижает ее температуру. Представители этой группы — льдогенераторы (льдогенераторы)

Системы охлаждения потока молока проще. В эту категорию входят теплообменники. В них нет изменения агрегатного состояния. Здесь продукт охлаждается за счет обычного теплообмена, который происходит при контакте через тонкую перегородку между двумя жидкостями при разных температурах.

Все резервуары, ванны, аккумуляторы льда и теплообменники для охлаждения молока объединяет то, что для них требуется источник холода. В этом качестве в настоящее время используются следующие вещества.

Искусственный. Это фреоны (фреоны), синтезированные на основе предельных углеводородов (в основном этана или метана). Они безвредны для людей и пожаробезопасны, не образуют взрывоопасных соединений. Главный недостаток, из-за которого некоторые из них (R-12, R-22) были запрещены, — это разрушение озонового слоя.

Естественный. К ним относятся вода, аммиак, углекислый газ, углеводороды. Аммиак признан вредным для человека, поэтому в настоящее время его практически не используют. Но вода широко используется как охлаждающая жидкость в теплообменниках и как охлаждающая жидкость в льдогенераторах.

Технические данные молочных танков

Закрытый тип

Эти резервуары представляют собой герметичные контейнеры. Различные формы позволяют увеличить вместимость.

Охладители молока закрытого типа оснащены стиральной машиной-автоматом.

Компрессор используется для прямой работы. Испаритель расположен внутри корпуса и охлаждает внутренние стенки бака.

Фреон постепенно превращается в газ, под действием которого напиток охлаждается. Поглощая тепло, он перекачивается во внешний конденсатор. Там он снова становится жидким и отдает тепло.

Для его быстрого снятия радиатор снабжен вентиляторами. Цикл не завершится, пока напиток не охладится до необходимого уровня. Для равномерного перемешивания сырья внутри находится миксер.

Управление осуществляется блоком автоматики и специальным человеком, поэтому такие блоки покупают крупные фабрики и фермеры.

Открытый тип

Аппараты представляют собой обычную ванную комнату, иногда снабженную верхней крышкой. По сравнению с устройствами закрытого типа установки менее просторны.

в ванных комнатах сложнее поддерживать необходимую температуру. Чтобы наладить процесс розлива, нужно открыть крышку — остывшее сырье нагревается, его нужно снова охладить. Для этого нужно включить компрессор, который потребляет больше энергии.

Если количество сырья невелико, этот фактор не считается недостатком. Кроме того, ванные комнаты могут обслуживаться людьми без должной квалифицированной подготовки.

Работа устройств основана на охлаждении льдогенератором: тара постоянно промывается ледяной водой. Нагретая вода возвращается в аккумулятор, где снова остывает.

Важный

Оборудование считается долговечным, что снижает капитальные затраты при открытии малого бизнеса. Но такой бане нужен дополнительный термобак, в котором продукт может храниться до момента его отправки на молокозавод.

Время охлаждения молока зависит от объема структуры. Обычно это не превышает трех часов. Рабочие характеристики позволяют как принимать продукт, так и просто охлаждать, а затем отправлять на переработку.

Преимущества открытых и закрытых емкостей — универсальность и простота обслуживания. Главный недостаток устройств — возможность охлаждения только после полного заполнения. Пока не будет заполнен минимальный объем, компрессор просто не включается. За это время в сырье будут размножаться микробы, повысится кислотность.

Делаем выбор

Техника для молочного хозяйства подбирается по многим параметрам. Они связаны с требованиями переработчиков к сельхозпредприятиям. Здесь важно количество и качество молока. Последняя категория связана с:

• уборка;
• бактериальное заражение;
• кислотность;
• плотность.

Технологические требования соблюдены за счет своевременной обработки. Сырье необходимо охладить до +4 градусов в течение 3 часов после доения. Соответствующее оборудование для охлаждения молока на ферме следует использовать на ранней стадии обработки продукта.

Таблица технических параметров холодильных агрегатов российского производителя ООО НПО Холодмаш

Имя	ВХ-0,2М	VX-0.35M	VX-0.63M	VX-1M	VX-1.25M	VX-2M	VX-4	VX-6.3M	VX-10M
Мощность, кВт	1	1.4	2.2	3.2	5	7,4	15.3	27,8	40,6
Объем, л	200	350	630	1000	1250	2000 г	4000	6300	10000
Длина цистерны, м	1.2	1.3	1.4	1.2	1.2	1.5	1.9	2.1	2.2
Ширина цистерны, м	1.9	1.2	1.3	1.2	1.2	1.5	1.9	2.1	2.2
Высота резервуара, м	1.0	1.1	1.2	1,8	1.9	2	2	3	4
Частота вращения, об / мин.	17	17	17	17	17	17	17	17	17
Вес (кг	160	255	310	340	360	450	950	1200	1600

Обычно помощь в выборе бака оказывают специалисты предприятия, на котором размещен заказ. Используя рекомендованную смесь, они рассчитывают количество доек. Оборудование подбирается по этому критерию.

Чан должен охлаждать входящую часть молока для полного цикла. Чем меньше количество доек, тем мощнее будет выбран прибор:

2 доения	Охладитель бака рассчитан на 50% объема при температуре от 35 ° C до 4 ° C во время простоя.
4 доение	Охладитель бака рассчитан на 25% объема от 35 ° C до 4 ° C в период простоя
6 доение	Охладитель бака рассчитан на объем 16,7% от 35 ° C до 4 ° C в период простоя

Устройства, приобретенные у официального производителя, представляют собой законченные модели, которые вам просто нужно принести и установить. Помещения обычно не требуют предварительной подготовки, а также не требуют специально обученного персонала.

Обзор моделей

Охладители молока различаются как по производительности, так и по стоимости. См. Примеры популярных устройств.

Fresh Milk 4000

1. Минимальная занятость, л .: 400.
2. Максимальная занятость, л .: 4000.
3. Потребляемая мощность 380В, кВт: 5,7.
4. Продолжительность полного цикла: от + 34 ° до + 4 ° С до 1/3 заполнения, ч: 3,0.
5. Угловой смеситель работает со скоростью: 23-30 об / мин.
6. Мощность, кВт: 0,12.
7. Автоматика регулирует поддержание температуры сырья, С: ± 1.
8. Объем резервуара, м:

• длина 2,8;
• ширина 2,05;
• высота 1.6.

1. Масса чиллера, кг: 630.

Достоинством модели является использование в производстве качественной пищевой основы AISI-304. В состав устройства также входит компрессор Maneurop производства Франции.

Сырье охлаждается с помощью сэндвич-испарителя. Это гарантия надежности конструкции. Аксессуары для мешалки и мойки полностью автоматические.

Недостаток устройства в высокой стоимости — 80 000 долларов$.

Mueller Milchkuhltank q 12506 — технические характеристики танка-охладителя молока

1. Минимальная занятость, л .: 300.
2. Максимальная занятость, л .: 5000.
3. Энергия 380В, кВт: 5,7.
4. Продолжительность полного цикла: от + 25 ° до + 4 ° С до 1/3 заполнения, ч: 3,0.
5. Угловой смеситель работает со скоростью: 23-30 об / мин.
6. Мощность, кВт: 0,12.
7. Автоматика регулирует поддержание сырья при требуемых температурах, C: ± 1.
8. Размеры резервуара м:

• длина 3,03;
• ширина 2,15;
• высота 1.6.

1. Вес устройства, кг: 700.

Преимущество чиллера — низкое энергопотребление в сочетании с быстрым охлаждением жидкости. Качество сборки устройства очень надежное.

Обратной стороной является высокая стоимость: 74000 долларов

Nerehta УОМЗТ-5000

1. Минимальная занятость, л .: 700.
2. Максимальная вместимость, л .: 4740.
3. Потребляемая мощность 380В, кВт: 7.
4. Продолжительность полного цикла: от + 25 ° до + 4 ° С до 1/3 заполнения, ч: 3,0.
5. Угловой смеситель работает со скоростью: 23-30 об / мин.
6. Мощность, кВт: 0,12.
7. Автоматика регулирует поддержание температуры молока, С: ± 1.
8. Объем резервуара, м:

• длина 3,8;
• ширина 1,5;
• высота 2.2.

1. Масса чиллера, кг: 880.

Также устройство находится в закрытой системе, рассчитано на 5000 литров. В поставку входят французские компрессоры и Maneurop или L’Unite Hermetigue.

Минус устройства — высокая цена: 90 000 долларов$.

ОМ-1

1. Потребляемая мощность 380В, кВт: 1.1.
2. Продолжительность полного цикла: от + 25 ° до + 4 ° С: 3,0 часа.
3. Автоматика регулирует поддержание температуры молока, С: ± 1.
4. Масса чиллера, кг: 420.

Преимущество системы — универсальность, которая выражается не только в возможности охлаждения, но и в очистке жидкости. Система отличается скоростными режимами работы. Стоимость модели невысокая, так как произведена в России.

Обратной стороной является низкая надежность.

ТОМ-2А

1. Минимальная занятость, л .: 100.
2. Максимальная вместимость, л .: 1800.
3. Энергопотребление 220В, кВт: 8,8.
4. Продолжительность полного цикла: от + 25 ° до + 4 ° С до 1/3 заполнения, ч: 3,0.
5. Угловой смеситель работает со скоростью: 23-30 об / мин.
6. Мощность, кВт: 0,12.
7. Автоматика регулирует поддержание температуры молока, С: ± 1.
8. Размеры резервуара м:

• длина 1,8;
• ширина 1,5;
• высота 1,5.

1. Вес устройства, кг: 1560.

Установка больше вместимостью, которой хватит на стадо в 400 голов. Управление устройством упрощено благодаря системе автоматизации.

Минус кулера — неприхотливость в обслуживании.

Способы охлаждения

На фермах используются различные методы, позволяющие изменять начальную температуру сырья.

Непосредственное охлаждение

Колбы с жидкостью опускаются в лужу с водой. Обычно ледяной или бегущий, поэтому все быстро остывает до + 2- + 4 градусов.

Косвенное охлаждение

Метод применяется везде, где есть вода или рассол. Основное снаряжение этой акции — танки. Продукты достигают указанных в них температур достаточно долго — 2-3 часа. За этот период успевает повыситься кислотность сырья. Чтобы этого избежать, компании используют дополнительные проточные устройства.

Комбинированное охлаждение

Метод обычно состоит из двух этапов. Сочетайте мгновенное охлаждение с предварительным изменением температуры сырья с холодной водой и натуральными теплоносителями.

Для охлаждения молока нужны охладители, процесс в них происходит разделением на две секции. Получается напиток на пару, который теряет температуру с обычной водопроводной водой. Во втором — уже остывшее сырье, которое охлаждается до номинальных складских расходов теплоносителем или льдом.

Способы охлаждения	Преимущества	Недостатки
Прямой	Создавайте и поддерживайте единый режим подачи документов.	Необходимость своевременно заменять воду на более холодную. Если это не сделать вовремя, нарушаются режимы архивирования.
Косвенный	Низкая стоимость эксплуатации оборудования. Выдерживает единый режим при небольших объемах сырья.	Температура снижается при больших объемах сырья. Увеличение его количества приводит к нарушению условий хранения.
Комбинированный	Плавная работа без изменения температуры хранения.	Необходимость периодического размораживания змеевиков хладагентами. По мере роста последнего нарушается режим хранения.

Холодильное оборудование отличается не только ударом, но и возможными объемами и мощностью. Производители молока различают устройства:

• Открытые и закрытые резервуары;
• Пластинчатые кулеры.

Они должны соответствовать требованиям к поступающему сырью.

Классификация и общее устройство охладителей молока

Согласно ГОСТ Р 50803-2008 (ИСО 5708: 1983) «Машины и оборудование для пищевой промышленности. Емкости для охлаждения и хранения молока на фермах и пунктах сбора. Технические требования и параметры безопасности », по способу охлаждения все агрегаты делятся на 3 типа:

• I — прямое охлаждение. Испаритель конденсаторного агрегата установлен так, чтобы он находился в непосредственном контакте с корпусом внутреннего резервуара или с молоком.
• II — непрямое охлаждение. Промежуточный носитель (вода или рассол) используется для передачи тепла от холодильной установки к молоку).
• III — комбинированное охлаждение. Приготовление молока (предварительное понижение его температуры перед помещением в емкость) осуществляется ледяной водой — в потоке или с накоплением холода. Для этого используются теплообменники: пластинчатые, трубчатые, со спиральной оболочкой или другой формы. Они объединены в единый комплекс с резервуаром, чтобы последний производил дальнейшее охлаждение молока (при необходимости) и его последующее хранение.

По форме корпуса классификация охладителей молока включает два типа: вертикальные и горизонтальные. По исполнению: открытый и закрытый. По количеству доек: две, четыре и шесть доек. Первые включают системы для охлаждения количества продукта, равного 50% емкости резервуара. Второй и третий — соответственно 25% и 16,7%. Степень защиты — не ниже IP54.

Охладитель молока открытого типа представляет собой ванну с верхней крышкой. Кузов может быть вертикально-цилиндрическим (объем — до 2000 л) (рис. 1) или горизонтальным полукруглым (до 5000 л) (рис. 2). В целом такие установки рассчитаны на меньшие объемы, чем закрытые. Причина в том, что во время работы крышка время от времени открывается. Внутрь попадает атмосферный горячий воздух, поэтому для поддержания необходимой температуры необходимо чаще включать компрессор, а значит, потреблять больше электроэнергии. При небольшом количестве молока этот недостаток практически незаметен. Но такие ванны, по сравнению с резервуарами, дешевле и проще в обслуживании, с ними может работать менее квалифицированный персонал. Поэтому их охотно покупает малый бизнес.

Еще одна важная особенность ванны — ее мыть вручную. В остальном его устройство и принцип действия аналогичны второму типу.

Охладитель молока закрытого типа представляет собой герметичную емкость (резервуар). Корпус выполнен в виде горизонтального цилиндра, эллипса или суперэллипса. Разнообразие форм связано с тем, что производители охладителей молока стараются обеспечить максимально возможную вместимость тары округлой формы, которая, в большинстве случаев, устанавливается в прямоугольных помещениях. В верхней части имеется герметичный люк для проведения профилактических или ремонтных работ. Стирка происходит автоматически. Благодаря тому, что атмосферный воздух не проникает в резервуар, на охлаждение молока расходуется меньше энергии. Такое оборудование берут на вооружение средние и крупные компании, так как при больших надоях оно выгоднее установок первого типа.

Устройство баков прямого расширения выглядит следующим образом. Агрегат состоит из бака (резервуара) с герметичным люком. Внутри мешалка. Это необходимо для того, чтобы продукт остывал равномерно и не замерзал на стенах. Скорость его вращения подобрана таким образом, чтобы жировые шарики не разрушались и молоко не смешивалось с воздухом. Для охлаждения используется компрессорно-конденсаторный агрегат, аналогичный применяемым в промышленных холодильных установках. Испаритель установлен внутри корпуса так, чтобы он касался внутренних стенок или молока. Стиральная машина CIP используется для дезинфекции резервуара. Ванные комнаты, как уже говорилось выше, дезинфицируются и моются вручную. Есть блок автоматики для управления агрегатом. Он реагирует на сигналы термостата, включая компрессор, когда температура сырья повышается более чем на 1 ° C. В современных моделях есть защита от перенапряжения.

Преимуществами молочных танков являются их относительно простая конструкция, простота обслуживания и универсальность: их можно использовать как для сбора и охлаждения продукта, так и для его хранения. К тому же на рынке очень большой выбор таких устройств. Но есть и недостатки. Для понижения температуры молока до заданной температуры в резервуаре требуется 3 часа. Все это время микробы, хоть и медленнее, размножаются. Компрессор включается только после заполнения минимального объема, что занимает около получаса. За это время количество бактерий обычно растет с огромной скоростью. Горячие продукты от следующего доения добавляются к уже остывшим, что увеличивает кислотность.

Несколько иная структура системы с накопителем льда (рис. 4). Здесь емкость с молоком орошается ледяной водой, температура которой близка к нулю и быстро остывает. Нагретая вода поступает в ледяной аккумулятор, где отдает тепло. Этот агрегат представляет собой погруженную в воду трубчатую решетку, в которой циркулирует теплоноситель с температурой до -8 ° C. В результате на трубах замерзает лед. Его толщина регулируется автоматически, максимум до 3,0 — 3,5 см, можно и больше, но это экономически нецелесообразно, так как дальнейшее замораживание ледяной единицы требует больше энергии.

В молочной промышленности тепловая нагрузка неравномерна в течение дня. Пик длится всего несколько часов в день. При таких значениях покупать молочную цистерну не очень выгодно. Система непрямого охлаждения способна замораживать лед ночью, при низких нагрузках и по более низким ценам. А для производства ледяной воды — в пиковые периоды.

Помимо льдогенераторов, существуют чиллеры, аналогичные устройства, в которых отсутствует фазовый переход теплоносителя.

Преимущества систем льдогенератора заключаются не только в компенсации пикового напряжения. За счет уменьшения требуемой мощности оборудования снижаются капитальные затраты. По этой же причине техника реже ломается и более долговечна. Работа по ночным тарифам снижает затраты на электроэнергию. Среди основных недостатков — высокая стоимость (от 25% до 100% больше, чем у танков), несмотря на то, что требуется меньшая мощность. И это не говоря уже о том, что вам также необходимо взять с собой предварительный охладитель и термобак для хранения молока после того, как температура в льдогенераторе упадет. Кроме того, такие системы, по сравнению с прямыми охладителями, имеют меньший КПД и в целом рассчитаны на меньший объем (максимальный — до 7-8 тысяч литров). При отсутствии ночных тарифов на электроэнергию они убыточны. Что касается размеров, то эта проблема решена. Если раньше такие агрегаты требовали много места, то современные модели благодаря измененной компоновке достаточно компактны.

Самостоятельное изготовление

Иногда желательно сделать кулер самостоятельно. Например, он необходим для быстрого и эффективного охлаждения 15-20 литров собственной продукции. Самый современный способ хранения молока в домашних условиях — это обычный домашний холодильник. Если объем сырья большой, конечно, потребуется установка.

Выпускаемые в продаже устройства рассчитаны на 500-8000 литров. При меньшем производстве молока на ферме имеет смысл построить установку самостоятельно. Открытый унитаз подойдет как импровизированный контейнер, который помещают в контейнер большего размера. Пространство между ними можно заполнить льдом, снегом или проточной водой. Всю работу можно разделить на этапы:

1. Добавление мощности и вытяжной вентиляции в комнату.
2. Установка компрессора возле окна, через которое будет поступать воздух.
3. Установка отопления, необходимая зимой для поддержания положительной температуры.
4. Отделка стен плиткой. Рекомендуется с гигиенической точки зрения.
5. Дренажное оборудование, необходимое для удаления воды и чистящих растворов.
6. Обеспечьте давление воды не менее 1,5 и не более 6,0 атм.
7. Реализация системы фильтрации.
8. Обеспечение напряжения питания 3х380В ± Н.
9. Бросок оборудования.

Холодильник для хранения молока в хозяйстве настраивается по упрощенному замкнутому способу охлаждения:

• После доения паровой напиток перекачивается в трубчатый теплообменник.
• В обратном направлении подается артезианская вода. Проходя через кулер, охладите напиток до 25-30 градусов.
• Сырье перекачивается в емкость. Здесь вся содержащаяся жидкость собирается, а затем отправляется на производство.
• Впоследствии весь входной объем смешивается. В устройстве используется искусственное охлаждение фреоном.
• Через 2-4 часа получается необходимая температура — 2-4 градуса. Такая технологическая схема значительно повысит качество продукции, отгружаемой с фермы на завод.

Закрытые охлаждающие танки

Танк-охладитель молока закрытого типа имеет цилиндрическую форму. Охладители молока закрытого типа состоят из:

• Танк,
• Компрессорно-конденсаторное устройство,
• Автоматические стиральные машины,
• Внутренний насос,
• Панель управления,
• Система автоматической защиты от возможных падений напряжения,
• Люк для наполнения молока,
• Лестница,
• Устройства для смешивания молока.

Теплоизоляция — важная часть резервуара. Он расположен за внешней оболочкой охладителя и перед самой емкостью для молока. В дно емкости встроен испаритель, куда заливается фреон. При закипании продукт остывает. После того, как молоко остынет до заданной температуры, система автоматически отключается. Если температура молока начинает повышаться, система также включается в автоматическом режиме. Охладители молока закрытого типа также оснащены мерной линейкой для проверки объема наливаемого продукта.

Закрытый танк на 1000 литров

Стандартный закрытый чиллер на 1000 литров может быть укомплектован по запросу заказчика дополнительным оборудованием, которое облегчает его работу и увеличивает его производительность. В состав такого оборудования входит льдогенератор — особый тип теплообменника, способный значительно снизить температуру содержимого резервуара за секунды. Сам резервуар представляет собой своеобразный термос, который в автоматическом режиме может поддерживать определенную температуру в течение определенного периода времени. Закрытый бак емкостью 1000 литров имеет приличную систему теплоизоляции и даже при проблемах с электричеством способен сохранять продукт прохладным в течение нескольких часов.

Оборудование для охлаждения «Арктика»

Емкости-охладители молока модели «Арктика» отличаются тем, что они регулируются по высоте растения, так как имеют специальные ножки. Внизу бака расположен испаритель, который имеет гораздо большую площадь, чем аналогичные устройства. Теплоизоляция резервуара чрезвычайно надежна. Он может поддерживать заданную температуру в течение 24 часов. Максимальный разброс — один градус. Промывка системы и внутреннего бака происходит в автоматическом режиме. За промывку системы отвечает специальный электронный блок, электронасос, вращающиеся форсунки и устройство подачи моющего средства. При всех достоинствах у танка «Арктика» есть один недостаток — габариты. Бак достаточно большой. Его длина составляет 2,3 метра, ширина — 1,5 метра, высота — 2,2 метра. Масса пустого танка составляет 370 кг, а объем — 2350 литров.

Принцип действия охладителей молока

Принцип работы охладителей молока имеет смысл рассмотреть на примере герметичной емкости, так как этот тип встречается гораздо чаще, чем установки с ледогенераторами.

В нижней части резервуара находится испаритель, внешняя поверхность которого контактирует с продуктом. Жидкий фреон, попав в этот агрегат, начинает переходить в газообразное состояние. Этот процесс сопровождается поглощением большого количества тепла: оно отбирается из окружающей среды, то есть из молока. Продукт охлаждается и фреон нагнетается компрессором в конденсатор. Там он снова переходит в жидкое состояние, что сопровождается выделением тепла. Для отвода в атмосферу конденсатор выполнен в виде металлического радиатора с вентиляторами для максимально быстрого отвода лишней энергии. Цикл повторяется до тех пор, пока молоко не остынет до желаемой температуры и автомат не выключит компрессор.

Компрессоры в основном устанавливаются спиральные или поршневые. Первые 10% экономят энергию. Но им сильно «не нравится», когда происходят фазовые дисбалансы, скачки напряжения и другие сбои. У них мало мощности. Их не всегда можно обслужить в отдаленных регионах. Последние надежные, мощные, с развитой сервисной сетью.

Контактный выпарной аппарат для молока является одним из самых сложных в производстве агрегатов из-за того, что давление хладагента внутри него может достигать 40 кгс / кв.м и более. Он выполнен в виде двух стальных листов, сваренных лазерной сваркой. Зазор между ними составляет от 0,7 мм до 2,0 мм, точное значение подбирается в зависимости от типа используемого хладагента.

Есть вариант, когда тепло от нагретого фреона отводится в воду. Поэтому он используется в технических целях. В этом случае в систему включается теплообменник. Это небольшой кулер с медными пластинами, работающий «в обратном направлении». В один патрубок подается горячий теплоноситель, в другой — холодная, очищенная и умягченная вода. В комплект входит термостатический клапан и изотермическая емкость для накопления жидкости, нагретой до 60-70 ° C. Из вышесказанного легко понять, что охладители молока и промышленные холодильники во многом схожи, принцип их работы одинаков.

Требования и характеристики охладителей молока

ГОСТ Р 50803-2008 определяет следующие характеристики охладителей молока. По максимальной вместимости тип I составляет от 200 л до 5000 л., III — от 100 л до 10 000 л. Данные для второго типа аналогичны первому. Поскольку эти цифры не являются обязательными, но рекомендуются, на рынке можно найти резервуары емкостью до 30 000 литров и более. При начальной температуре продукта + 35 ° C системы должны охладить молоко до + 4 ° C за 2 часа или 1 час, после чего они должны поддерживать заданную температуру с точностью до плюс-минус 2 ° C. Сырье должно храниться в безупречном состоянии не более суток. В настоящее время оборудование выпускается с несколько другими параметрами, что, как показала практика, дешевле при сохранении необходимого уровня качества. Охлаждение молока составляет 3,0 — 3,5 часа, температура поддерживается с точностью до плюс-минус 1 ° С, сырье может храниться от 48 до 72 часов.

До 1700 литров. Допускается ручная мойка танков. Начиная с этой цифры и до 10 000 литров должна присутствовать система автоматического управления. На входе требуется механический фильтр. Срок до ревизии — 45 000 часов, продолжительность — 12 лет. Теплоизоляция считается эффективной, если при температуре окружающей среды +38 ° C она обеспечивает повышение температуры молока до +4 ° C со скоростью не более 1 ° C в течение 4 часов.

Процесс предварительного охлаждения

Для повышения эффективности работы резервуара в потоке используется предварительное охлаждение. Для этого используются пластинчатые или трубчатые теплообменники.

рис. 5

рис. 6

Первый (рис. 5) включает установки в виде кассеты, состоящей из тонких стальных пластин с волнистой поверхностью. Резиновые уплотнители расположены так, чтобы между пластинами оставался небольшой зазор — это каналы для жидкости. Подаются горячее молоко и холодная вода, так что продукт движется по двум соседним каналам в одном направлении, а охлаждающая жидкость — в другом. В собранном состоянии рама фиксируется стопорной пластиной и болтами-гайками».

Последние (рис. 6) предлагаются в виде двух концентрических трубок: меньшая находится внутри большей. Для увеличения длины при сохранении относительной компактности их скручивают по спирали или делают в несколько секций. Вся конструкция помещена в утепленный кожух. Молоко перекачивается через меньшую трубку, в основном вода, в противоположном направлении.

рис. 7

Преимущество пластинчатых теплообменников заключается в том, что молоко течет очень тонкими слоями и поэтому быстро охлаждается. Меньшее оборудование. Недостаток по той же причине заключается в том, что продукт и воду необходимо фильтровать, иначе каналы вскоре будут заблокированы. Кроме того, необходимо регулярно менять уплотнители и очищать от осадка.

Трубчатые теплообменники лишены таких недостатков. Но эффективность работы намного ниже из-за большого сечения канала. Для его увеличения длину трубки увеличивают или помещают множество тонких трубок в один цилиндр — их концы плотно расширяются на трубных решетках.

Теплообменники предварительного нагрева включаются в систему охлаждения тремя способами. Первый предполагает использование льдогенератора (рис. 7). Замороженная вода подается в теплообменник, молоко охлаждается до + 4 ° С и выгружается в резервуар для хранения на 2 — 3 суток. Бак в этом случае работает только как термос.

По второму в предварительный теплообменник подается артезианская или водопроводная вода. На выходе из него температура продукта относительно охлаждающей жидкости будет на 2–4 ° C выше и составит 14–18 ° C. Затем молоко сливается в ванну, где оно дополнительно охлаждается и хранится.

Третья схема комбинированная, это комбинация первой и второй. В первую секцию теплообменника подается водопроводная или артезианская вода. Здесь происходит предварительное охлаждение. Во втором — от льдогенератора. Температура молока понижается до + 4 ° C, после чего оно выгружается в термос.

Быстрое охлаждение молока сразу после доения — необходимый этап производственного процесса. В настоящее время в отрасли имеется эффективное оборудование, позволяющее поддерживать высокое состояние сырья и тем самым обеспечивать производство качественной продукции для населения.

Охладитель молока закрытого типа 3000

— Страна происхождения: Россия

— Вес: 500 кг

— Габаритные размеры: 3000x1500x2200 мм

— Мощность: 4,5 кВт

— Напряжение питания: 380 В

— Минимальное количество молока: 500 л

— Время охлаждения от +34 до + 4 ° С при 1/3 нагрузки (tamb + 25 ° С): 3 часа

— Точность поддержания температуры молока: ± 1 ° С

Охладитель молока открытого типа УОМ S-5000

— Страна происхождения: Россия

— Вес: 750 кг

— Габаритные размеры: 3500х2050х1600 мм

— Мощность: 7 кВт

— Напряжение питания: 380 В

— Минимальное количество молока: 600 л

— Время охлаждения от +34 до + 4 ° С при 1/3 нагрузки (tamb + 25 ° С): 3 часа

— Точность поддержания температуры молока: ± 1 ° С

Ванны для охлаждения открытого типа

Чиллеры открытого типа называются ваннами и выпускаются в двух вариантах. Независимо от типа танк-охладитель молока открытого типа работает по следующему принципу. Охлаждение происходит через панельный испаритель, установленный на дне резервуара. Внешний конденсаторный агрегат работает на фреоне, но можно использовать и холодную воду. Пенополиуретан используется в качестве изоляционного материала. Объем заливаемого молока определяется с помощью мерной линейки. А в самом резервуаре есть автоматическая система контроля и мониторинга температуры.

Первый вариант ванны — УОМ-С — имеет рабочий объем от 500 до 5000 литров. Резервуар имеет многослойный испаритель, аналогичный используемому в резервуарах закрытого типа. Полуцилиндрическая форма облегчает ополаскивание ванной комнаты. Во время стирки крышка удерживается амортизирующими пружинами.

Второй вариант кадки — УОМ-Р — немного меньше по размеру. Максимальный объем 2000 литров. Модель выполнена в виде вертикального цилиндра. Чаще всего такое охлаждающее оборудование используется на небольших молочных фермах — их легко чистить, собирать и обслуживать. В этой модели ванной бак и охладитель расположены на одной раме. А в верхней крышке установлен электродвигатель с редуктором, который вращает смеситель.