Курсовий проект
Пластинчаста пастеризаційно-охлаждітельная установка для молока продуктивністю 10000 л / год
Введення
З метою значного збільшення виробництва продуктів харчування намічено заходи щодо збільшення обсягів переробки молока, поліпшення асортименту і підвищенню якості молочних продуктів. Здійснення цих заходів пов'язано з реалізацією завдань агропромислового комплексу та технічним переозброєнням галузей харчової промисловості, в тому числі молочної.
При технічному переозброєнні молочної промисловості передбачається використання високопродуктивного технологічного обладнання, виготовлення комплектів машин, апаратів і потокових технологічних ліній, що забезпечують підвищення продуктивності праці, освоєння нового технологічного обладнання та автоматизованих ліній для розливу молока і устаткування для упаковки молочних продуктів.
Однією з основних завдань, поставлених Продовольчої програмою, є завершення в період до 1990 року переозброєння молочної промисловості на новій технічній основі, що забезпечує підвищення технічного рівня, якість і надійність використовуваних машин і апаратів.
В даний час машини та апарати періодичної дії все більше витісняються обладнанням безперервної дії, що дозволяє збільшити обсяг виробництва і значно підвищити ефективність використання техніки.
Науково-технічний прогрес у молочній промисловості сприяє впровадженню нових способів обробки та переробки молока на основі застосування прогресивного, найбільш високопродуктивного обладнання. При використанні такого обладнання дуже важливо максимально зберегти первинні властивості молока та його складових частин. Тому обов'язковою умовою раціонального технічного оснащення підприємства є дотримання технологічних вимог до вироблюваному продукту.
Сучасна технологія базується на великому досвіді розвитку техніки переробки молока. Зростають роль і значення світової науки, в яку радянські вчені внесли істотний внесок.
Машини та апарати для вироблення молочних продуктів, а також для проведення операцій, що передують обробці або переробці та підготовці продуктів до реалізації, повинні відповідати таким умовам:
висока продуктивність і технологічно оптимальний вплив на оброблюваний продукт;
мінімальні витрати на одиницю продукту, що виробляється на технологічних лініях з включенням відповідних машин і апаратів;
герметизація процесу;
автоматизований контроль і регулювання робочих процесів;
безрозбірного мийка та використання стандартних миючих засобів.
Технологічне обладнання різноманітно. В основу його класифікації можна покласти різні ознаки: структуру робочого циклу, ступінь механізації й автоматизації, принцип поєднання елементів машини у виробничому потоці, функціональний ознака.
Функціональний ознака покладено в основу класифікації технологічного обладнання в програмі курсу «Технологічне обладнання підприємств молочної промисловості» і структури цього підручника. Обладнання підрозділяють на устаткування зберігання і транспортування, для механічної та теплової обробки молока, вироблення молочних продуктів, підготовки продуктів до реалізації і загальнозаводського призначення.
Обладнання зберігання і транспортування включає транспортні цистерни і ємності зберігання молока, ємності технологічного та міжопераційного призначення і трубопроводи, насоси та пневматичні транспортні системи. Як правило, у цьому обладнанні не повинно відбуватися жодних змін у структурі продукту. Виняток становлять лише ємності технологічного призначення, в яких такі зміни задаються.
До устаткування для механічної, теплової обробки молока відносять фільтри, фільтр-преси та мембранні фільтраційні апарати, гомогенізатори і гомогенізатори-пластифікатори, сепаратори і центрифуги, а також установки для термовакуумной обробки, нагрівачі і охолоджувачі. У цьому обладнанні досягається певний технологічний ефект. Однак складові залишаються незмінними, тобто при концентрації окремих складових частин після змішування можна отримати початковий продукт.
До устаткування для вироблення молочних продуктів відносять пастеризатора і стерилизационно-охолоджувальні установки, фрізери та морозильні апарати, маслоізготовітелі і систему машин для виготовлення сиру, для згущення і сушіння молочних продуктів; до обладнання для підготовки продуктів до реалізації - машини для фасування й упакування молочних продуктів, обладнання для підготовки тари до наповнення (Пляшкомийні машини та ін), прилади для обліку кількості та оцінки якості продуктів в технологічних лініях.
Опис технологічного процесу
або
Приймання молока та іншої сировини здійснюється за масою і якістю, встановленому лабораторією підприємства. Якість молока оцінюється відповідно до ГОСТ 52054 на молоко коров'яче-сировину.
Відразу ж після приймання молоко підігрівають до температури (35 40) С і очищають на відцентрових молокоочістітель або іншому устаткуванні без підігріву. Для очищення сирого молока рекомендується також використовувати бактеріофугу зі спеціально вбудованим герметичним сепаратором для видалення бактерій з молока. Після цього молоко напрявляются на переробку або охолоджують до температури С і зберігають у резервуарах проміжного зберігання. Зберігання молока, охолодженого до температури 4 С, до переробки не повинен перевищувати 12 год, охолодженого до температури 6
С - 6 ч.
Нормалізація молочної сировини здійснюється з метою стандартизації складу готового продукту по масовій частці жиру і / або сухого знежиреного молочного залишку (СОМО). Нормалізація молока по масовій частці жиру може здійснюватися двома способами: періодичний спосіб і безперервний спосіб.
Після нормалізації молоко підігрівають до температури (40 5) С і очищають на сеператорах-молокоочістітель. Підігрів йде в секції рекуперації пластинчастого пастеризатора. Потім молоко знов підігрівається до температури (60 65)
С і подається на гомогенізатор, де і гомогенізується при тиску (10 15) Мпа. Гомогенізації рекомендується піддавати, в тому числі маложирні і класичні види молока для поліпшення смаку.
Після гомогенізації молоко надходить на пастеризацію в пластинчасту установку і пастеризується при температурі (76 С з витримкою 20 сек. При виробництві топленого молака пастеризація проводиться при температурах (95 99)
С. Потім проводиться топлення молока.
Після пастеризації чи топления молоко охолоджують до температури С. Охолодження йде на пластично пастеризаційно-охлаждітельной установці. Після цього молоко направляють у резервуар для проміжного зберігання або непосредственнона розлив. Допускається зберігати пастеризоване охолоджене молоко до розливу протягом не більше 6 ч. І при цій температурі молоко може зберігатися від 36 годин до 10 діб.
Опис роботи установки
У молочної промисловості для пастеризації і стерилізації молока і молочних продуктів застосовують пастеризатора і стерилізаційні установки, а також стерилізатори.
Пастеризатора установки бувають пластинчастого і трубчастого типів. Пастеризаційної установки пластинчастого типу, або пастеризаційно-охолоджувальні, призначені для пастеризації та охолодження в потоці питного молока, молока при виробленні кисломолочних продуктів, вершків і суміші морозива, пастеризаційної установки трубчастого типу - для пастеризації в потоці молока і вершків.
Пастеризаційно-охолоджувальні установки для питного молока розрізняють по продуктивності. Випускають пастеризаційно-охолоджувальні установки продуктивністю 3000, 5000, 10000, 15 000 і 25 000 л / ч.
Пастеризаційно-охолоджувальні установки продуктивністю 3000 і 5000 л / год мають ряд вузлів і деталей однакової конструкції. У цих апаратах розміщення секцій по відношенню до головної стійці одностороннє. У першому апараті використані Теплопередавальні пластини стрічково-потокові П-2, а в другому - сітчасто-потокові АГ-2. У пастеризаційно-охолоджувальних установках продуктивністю 10 000, 15 000 і 25 000 л / год застосовані пластинчасті апарати з двостороннім розташуванням секцій по відношенню до головної стійці. У перших двох апаратах використані стрічково-потокові пластини П-2, в третьому - сітчасто-потокові ПР - 0,5 М.
Найбільш поширеною є пастеризаційно-охолоджувальна установка продуктивністю 10 000 л / ч.
З молокохранільного відділення молоко подається в зрівняльний бак 1, який має поплавковий регулятор рівня 2. При роботі установки постійний рівень в зрівнювальному баку підтримується регулятором, що сприяє стабільній роботі відцентрового насоса і запобігає перелив молока з бака. Далі молоко відцентровим насосом 3 нагнітається в першу секцію рекуперації I пластинчастого апарату 5. Між відцентровим насосом і пластинчастим апаратом встановлений ротаметріческій регулятор 4, який забезпечує сталість продуктивності установки. У першій секції рекуперації молоко нагрівається до температури (40 - 45) ° С і поступає в сепаратор-молокоочістітель 6, де відбувається його очищення. Установка може мати один сепаратор-молокоочістітель з відцентровою вивантаженням осаду або два сепаратора-молокоочістітель без відцентрової вивантаження, що працюють по черзі. Після очищення молоко, нагріваючись до температури (65 - 70) ° С у другій секції рекуперації II, по внутрішньому каналу переходить в секцію пастеризації III, де нагрівається до температури пастеризації (76 - 80) ° С. Після секції пастеризації молоко витримується в видержівателе 7 і повертається в апарат, де попередньо охолоджується в секціях рекуперації I і II і остаточно до кінцевої температури - в секціях водяного охолодження IV і розсільного охолодження V.
На виході з апарату встановлено поворотний клапан 15. Він регулює напрям потоку пастеризованого охолодженого молока до фасувальні автомати або в зрівняльний бак для повгорной пастеризації при порушенні режиму пастеризації.
Гаряча вода для нагрівання молока подається в секцію пастеризації насосом 16. З цієї секції охолоджена вода, після того як вона віддасть тепло молоку, повертається в бачок-акумулятор 17. Вода нагрівається до температури (78 - 82) ° С парою в Пароконтактні нагревателе 21.
У Пароконтактні нагрівач подається пар регулюючими клапанами подачі 18 і 19.
На виході пастеризованого молока з секції пастеризації встановлений датчик температури 8, який пов'язаний з автоматичною системою регулювання температури пастеризації за допомогою клапана 19 і повернення молока на повторну пастеризацію за допомогою клапана 15. Датчик температури 12 призначений для контролю температури охолодженого пастеризованого молока.
Установка оснащена манометрами для контролю тиску молока після сепаратора-молокоочістітель 9, для контролю тиску холодної води 10, для контролю тиску розсолу 13, для контролю тиску пари, що гріє 20, 22 і 23.
Розрахунок
Вихідні дані для розрахунку:
Продуктивність ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... G 1 = 2,77 кг / с (10000 кг / год)
Початкова температура молока ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... t 1 = 4 ° С
Температура пастеризації ... ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... .. T 3 = 75 ° С
Кінцева температура молока ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... .. T 6 .= 4 ° С
Коефіцієнт рекуперації тепла ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ɛ = 0,76
Початкова температура гарячої води ... ... ... ... ... ... .... ... ... .. T 'м = 79 ° С
Кратність гарячої води ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .. n р = 4
Початкова температура холодної води ... ... ... ... ... .... ... ... ... .. T 'в = 8 ° С
Кратність холодної води ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..... n в = 3
Початкова температура крижаної води ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. t 'л = +1 ° С
Кратність крижаної води ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... n л = 4
Температура молока після секції водяного охолодження ... ... .. t 5 = 10 ° С
Загальна допустима гідравлічний опір ... ... ... .. Δ P = 500 кПа (5 кгс / см 2)
Середня питома теплоємність молока ... ... ... ... ... ... .... C M = 3880 Дж / (кг ° С)
Щільність молока ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ρ M. = 1033 кг / м 3
Питома теплоємність холодної та гарячої води ... ... ... с в = з г = з л = 4186 Дж / (кг ° С)
Апарат намічено виготовляти на базі пластин типу П-2 з горизонтальними гофрами стрічково-поточного виду
Основні дані пластини:
робоча поверхня F 1 = 0,21 м 2
робоча ширина b = 0,315 м
наведена висота L n = 0,800 м
площа поперечного перерізу одного каналу f 1 = 0,00075 м 2
еквівалентний діаметр потоку d ϶ = 0,006 м
товщина пластини δ = 0,00125 м
коефіцієнт теплопровідності матеріалу пластини λ CT = 16 Вт / (м. ° С)
Для пластини даного типу дійсні рівняння тепловіддачі і втрат енергії:
Nu = 0,1 Rе 0,7 Рг 0,43 (Рг / Рг ст) 0,25
і
Е u = 760 R е -0,25; ξ = 11,2 Re -0,25
Рішення
1. Визначення початкових і кінцевих температур, обчислення температурних напорів і параметрів S:
а. Секція рекуперації тепла:
Температура сирого молока в кінці секції рекуперації тепла (при вході в секцію пастеризації):
t 2 = t 1 + ( t 3 - t 1 ) Ɛ = 4 + (75 - 4) 0,76 = 57,96 ° С ≈ 58 ° С
Температура пастеризованого молока після секції рекуперації (при вході в секцію охолодження водою):
t 4 = t 1 + ( t 3 - t 2 ) = 4 + (75 - 58) = 21 ° С
Середній температурний напір у секції рекуперації при характерній для неї постійної різниці температур:
= T 3 - t 2 = 75 - 58 = 17 ° С
Тоді симплекс:
S річок = ° С
б. Секція пастеризації:
Температура гарячої води при виході із секції пастеризації молока з умов балансу тепла:
t''г = t 'м - ( t 3 - t 2 ) = 79 -
(75 - 58) = 75,06 ° С
Середній температурний напір при:
Δ t б = t''р - T 2 = 75,06 - 58 = 17,06 ° С
Δ t м = t 'м - T 3 = 79 - 75 = 4 ° С
визначимо за формулою:
Тоді:
S n =
в. Секція охлажденіяводой:
Температура холодної води, що виходить з водяної секції:
t''в = t 'в + ( t 4 - t 5 ) = 8 +
(21 - 10) = 11,4 ° С
Середній температурний напір при:
Δ t б = t 4 - t''в = 21 - 11,4 = 9,6 ° С
Δ t м = t 5 - t 'в = 10 - 8 = 2 ° С
знайдемо з рівняння:
Тоді симплекс:
S n =
р. Секція охолодження крижаною водою:
Температура крижаної води на виході з апарату:
t''л = t 'л + ( t 5 - t 6 ) = 1 +
(10 - 4) = 2,4 ° С
Середній температурний напір для секції охолодження крижаною водою при:
Δ t б = t 5 - t''л = 10 - 2,4 = 7,6 ° С
Δ t М = t 6 - t 'л = 4 - 1 = 3 ° С
визначимо за формулою:
Тоді симплекс:
S л =
2. Ставлення робочих поверхонь і допустимі гідравлічний опір по секціях:
Вибираємо орієнтовно такі значення коефіцієнтів теплопередачі по секціях (у Вт / (м 2. ° С):
секція рекуперації k річок = 2900
секція пастеризації k п = 2900
секція водяного охолодження k в = 2320
секція охолодження крижаною водою k л = 2100
Ставлення робочих поверхонь секції складає
Приймаючи менше з цих відносин за одиницю, можемо написати
F річок: F п : F в : F л = 1,92: 1,15: 1,71: 1
Приймаючи розподіл допустимих гідравлічних опорів відповідним розподілом робочих поверхонь і допускаючи невелике округлення, отримаємо Δ P річок: Δ P п: Δ P в: Δ P л = 1,92: 1,15: 1,71: 1
Оскільки загальне дозволене гідравлічний опір відповідно до завдання Δ P = 5.10 5 Па, то, можемо написати:
Δ P річок + Δ P п + Δ P в + Δ P л = 5.10 5 Па
Так як відношення опорів вже відомо, то відповідно до нього розподілимо опору по секціях наступним чином:
Δ P річок = 166 000 Па
Δ P п = 99 500 Па
Δ P в = 148 000 Па
Δ P л = 86 500 Па
3. Визначення максимально допустимих швидкостей продукту в межпластінних каналах по секціях:
Для умов роботи даного апарату доцільно визначити лише максимально допустимі швидкості в секціях для руху продукту. Гідравлічні опору по стороні руху робочих середовищ малі, так як мала довжина відповідних трактів.
Це дозволяє вибрати швидкості робочих середовищ з умов дотримання прийнятною кратності по відношенню до молока, причому за наявності умов, циркуляції і повторного використання можна вибирати великі значення.
Попередньо задаємося допоміжними величинами: очікуваний коефіцієнт тепловіддачі молока орієнтовно - α м = 5000 Вт / (м 2. ° С).
Середня температура стінки:
в секції рекуперації
в секції пастеризації
в секції водяного охолодження
в секції охолодження крижаною водою
Коефіцієнт загального гідравлічного опору:
в секції рекуперації ξ р = 1,6
в секції пастеризації ξ п = 1,4
в секції водяного охолодження ξ в = 1,95
в секції охолодження крижаною водою ξ л = 2,2
Використовуючи ці дані, визначимо максимально допустимі швидкості руху молока:
а) у секції рекуперації
б) в секції пастеризації
в) в секції водяного охолодження
г) у секції охолодження крижаною водою
Отримані значення швидкості для секцій майже збігаються між собою. Наявність значної різниці свідчило б про помилку в обчисленні або неправильному розподілі допустимих гідравлічних опорів.
Об'ємна продуктивність апарату:
Визначаємо число каналів у пакеті, прийнявши ω м = 0,57 м / с:
Так як кількість каналів в пакеті не може бути дробовим, округляємо до т = 6
Уточнюємо у зв'язку з цим величину швидкості потоку молока:
Швидкість холодної води приймаємо рівної швидкості молока:
ω в = Ω м = 0,59 м / с
Швидкість циркулюючої гарячої води і крижаної води приймаємо:
ω р = Ω л = 2 ω м = 1,18 м / с
4. Середня температура, кількість Рг, в'язкість і теплопровідність продукту і робочих рідин:
Число Рг, кінематичну в'язкість v і теплопровідність продукту і робочих рідин визначаємо при середніх температурах рідин, користуючись довідковими даними.
а. Секція рекуперації тепла:
Середня температура сирого молока (сторона нагрівання):
Для молока при цій температурі
Pr = 9,6; λ м = 0,524 Вт / (м. ° С)
ν = 1,27.10 -6 м 2 / с
Середня температура пастеризованого молока (сторона охолодження):
Цією температурі молока відповідають
Pr = 5,7; λ м = 0,575 Вт / (м. ° С)
ν = 0,87.10 -6 м 2 / с
б. Секція пастеризації:
Середня температура гарячої води (сторона охолодження):
Pr = 2,30; λ м = 0,671 Вт / (м. ° С)
ν = 0,38.10 -6 м 2 / с
Середня температура молока (сторона нагрівання)
Цією температурі молока відповідають
Pr = 4,0; λ м = 0,611 Вт / (м. ° С)
ν = 0,63.10 -6 м 2 / с
в. Секція охолодження молока водою:
Середня температура холодної води (сторона нагрівання)
Цією температурі води відповідають
Pr = 9,7; λ м = 0,572 Вт / (м. ° С)
ν = 1,32.10 -6 м 2 / с
Середня температура молока (сторона охолодження)
Цією температурі молока відповідають
Pr = 17,4; λ м = 0,476 Вт / (м. ° С)
ν = 2,07.10 -6 м 2 / с
р. Секція охолодження молока крижаною водою:
Середня температура крижаної води (сторона нагрівання)
Цією температурі води відповідають
Pr = 12,9; λ м = 0,557 Вт / (м. ° С)
ν = 1,8.10 -6 м 2 / с
Середня температура молока (сторона охолодження)
Цією температурі молока відповідають
Pr = 24,0; λ м = 0,455 Вт / (м. ° С)
ν = 2,6.10 -6 м 2 / с
5. Обчислення числа Рейнольдса:
Число Рейнольдса обчислюємо по в'язкості при середніх температурах рідин в кожній секції
а. Секція рекуперації тепла:
Для холодного молока:
Для гарячого молока;
б. Секція пастеризації:
Для молока:
Для гарячої води:
в. Секція охолодження молока водою:
Для молока:
Для води:
р. Секція охолодження молока крижаною водою:
Для молока:
Для крижаної води:
6. Визначення коефіцієнта теплопередачі:
Для визначення коефіцієнтів тепловіддачі α 1 і α 2 користуємося формла для пластин типу П-2:
Nu = 0,1 Rе 0,7 Рг 0,43 (Рг / Рг ст) 0,25
або
Відношення (Рг / Рг З т) 0,25 може бути прийнято в середньому для всіх секцій:
по стороні нагрівання 1,05
по стороні охолодження 0,95
а. Секція рекуперації тепла:
Для сторони нагрівання сирого молока:
Для сторони охолодження пастеризованого молока:
Коефіцієнт теплопередачі з урахуванням термічного опору стінки завтовшки 1,25 мм:
б. Секція пастеризації:
Для сторони нагрівання молока:
Для сторони охолодження гарячої води:
Коефіцієнт теплопередачі:
З урахуванням поступового відкладення пригара зменшуємо цю величину при розрахунку до k п = 2800 Вт / (м 2. ° С), щоб забезпечити стійку роботу пастеризатора.
в. Секція охолодження молока водою:
Для сторони нагрівання води:
Для сторони охолодження молока:
Коефіцієнт теплопередачі:
р. Секція охолодження молока крижаною водою:
Для сторони нагрівання води:
Для сторони охолодження молока:
Коефіцієнт теплопередачі:
7. Розрахунок робочих поверхонь секції числа пластин і числа пакетів:
а. Секція рекуперації тепла:
Робоча поверхня секції:
Число пластин в секції:
Кількість пакетів X визначаємо, знаючи кількість каналів в пакетах m = 8 отримано вище):
Приймаються Х річок = 6 пакетів
б. Секція пастеризації молока:
Робоча поверхня секції дорівнює:
Число пластин в секції:
Кількість пакетів у секції на стороні молока:
Приймаються X п = 3 пакети.
в. Секція охолодження молока водою:
Робоча поверхня секції:
Число пластин в секції:
Кількість пакетів в секції:
Якщо число пакетів в результаті розрахунку виявляється дробовим, то слід вирішити питання або про збільшення числа пакетів до найближчого більшого числа, або про зменшення числа каналів у пакетах даної секції.
При зменшенні кількості каналів швидкість потоку збільшиться, що слід врахувати при визначенні потрібного напору. На теплопередачі зменшення кількості каналів позначиться незначно в бік збільшення і його можна не враховувати.
У нашому випадку збережемо компонування пакетів і округлимо отримане значення до Х в = 5 пакета.
Невеликий запас робочої поверхні, отриманий внаслідок округлення числа пакетів до найближчого більшого числа, компенсує зниження середнього температурного напору при змішаному потоці.
р. Секція охолодження молока крижаною водою:
Робоча поверхня секції:
Число пластин в секції:
Кількість пакетів дорівнюватиме:
Приймаються Х л = 2 пакети.
Знаючи для всіх секцій значення X і т, приймаємо наступну компонування секцій апарату:
c екція рекуперації
секція пастеризації
секція охолодження водою
секція охолодження крижаною водою
8. Контрольний розрахунок загального гідравлічного опору апарату:
Так як наведений розрахунок пластинчастого апарату включає визначення на початковій стадії найбільшої швидкості продукту за допустимим гідравлічному опору, то загальне гідравлічний опір апарату має бути близьким за, величиною до прийнятого допустимого значення.
Відхилення можуть бути лише в результаті того, що в розрахунку були допущені усереднення деяких параметрів і округлені число каналів і число пакетів в ту або іншу сторону.
Для перевірки цього відхилення та відповідності фактичного гідравлічного опору допустимому на закінчення слід зробити контрольний розрахунок загальних гідравлічних опорів по тракту руху продукту. Крім того, необхідно обчислити гідравлічні опору для робочих рідин.
Гідравлічний опір для кожної секції визначають за формулою
Зробимо такий розрахунок для всіх секцій, враховуючи, що для прийнятого типу пластин коефіцієнт опору одиниці відносної довжини каналу визначається:
ξ = 11,2 Re -0,25
а. Секція рекуперації тепла: (X = 6)
Для потоку холодного нагрівається молока при = 2551:
Гідравлічний опір секції рекуперації на стороні холодного молока:
Для потоку гарячого охолоджуваного молока при = 3724
Гідравлічний опір секції рекуперації на стороні гарячого молока:
б. Секція пастеризації молока: (X = 3)
Для потоку пастерізуемого молока при R е п = 5143 знаходимо:
Опір секції
в. Секція охолодження молока водою: (X = 5)
Для потоку охолоджуваного молока при R е в = 1565 отримаємо:
Опір секції складе:
р. Секція охолодження молока крижаною водою: (X = 2)
Для потоку молока при R е л = 1246 отримаємо:
Опір секції буде різно:
Загальне гідравлічний опір апарату по лінії руху моло-. ка складе:
Розрахунок показує, що розподіл опорів по секціях дещо відрізняється від отриманого попередньо в першому наближенні, проте загальний опір близько до початкового допустимого гідравлічному опору 0,5 МПа.
Техніка безпеки
Пастеризатор-охолоджувач встановлюють на підлозі цеху молочного заводу без фундаменту строго за рівнем, використовуючи регулюючі пристрої ніжок апарату. Після огляду всіх елементів апарата, переконавшись у їх справності і чистоті, а також у правильному розташуванні теплообмінних пластин у відповідності з їх нумерацією, його збирають.
Пластини і проміжні плити вручну пересувають по тягам на робочі місця. Для зменшення зусиль під час зсуву пластин і плит необхідно робочі поверхні тяг і резьб затискних пристроїв злегка змащувати. Остаточно притискають теплообмінні пластини і плити гвинтовим затиском за допомогою спеціального ключа.
Необхідну для герметичності ступінь стиснення теплових секцій визначають стрілкою, нанесеною на верхній і нижній розпірках, яка повинна збігатися з центром вертикальної розпірки обох тяг. При цьому, враховуючи наявність двухвінтовая затиску, необхідно виробляти рівномірну затяжку кожним гвинтовим пристроєм для запобігання перекосу.
Перед пуском установки в роботу її обов'язково чистять, миють і стерилізують гарячою водою, а при безрозбірного митті - миючими засобами за допомогою спеціальних для цих цілей установок. Безрозбірного мийка, при якій миючі розчини циркулюють в замкнутій системі з відключеним молокоочістітель, допустима лише в тому випадку, якщо відсутні деталі, виготовлені з бронзи і алюмінію.
Для припинення роботи установки вимикають подачу молока і замість нього подають воду. Після витіснення молока з апарату вимикають пару, гарячу воду і розсіл, вимикають молокоочістітель, знеструмлюють щит управління і випускають весь розсіл. Після цього всю установку піддають санітарній обробці. Під час чищення і миття не можна користуватися металевими щітками та іншими абразивними матеріалами.
При високотемпературної пастеризації необхідно апарат постачати захисним кожухом.
У неробочий час не можна залишати розсіл в апараті, він повинен бути повністю злитий, а секції промиті, інакше термін служби пластин скоротиться через їх корозії.
Стійки і інші чавунні частини слід частіше протирати тканиною, покритою невеликим шаром консистентним мастила, що додає апарату гарний зовнішній вигляд і захищає пофарбовані частини.
У процесі експлуатації зношуються гумові прокладки на пластинах пастеризатора. Знос прокладок компенсується послідовним збільшенням ступеня поджатия пластин. Максимальне поджатие за ризику на тягах допускається на величину 0,2 мм, помножену на кількість пластин. Якщо навіть при цьому спостерігається витік, то слід змінити прокладки в місцях течі.
Всі електродвигуни, пускова апаратура і щит управління повинні бути заземлені. Необхідно ретельно стежити за справним станом заземлюючих пристроїв.