Сепаратор для очистки молока от бактерий
Сепаратор для очистки молока от бактерий относится к оборудованию для центробежного разделения гетерогенных жидких систем на компоненты и может быть использован в производстве молочных продуктов с целью повышения их качества. Центробежный сепаратор с периодической выгрузкой осадка содержит корпус из чаши и крышки, приводной механизм, приемно-отводящее устройство, гидросистему, систему управления и контроля, барабан, состоящий из основания, крышки, затяжного кольца, поршня, тарелкодержателя, пакета тарелок, напорной камеры, а также в подводящей системе под питающей трубкой установлен пакет тонкостенных оболочек конической формы и между крышкой барабана и разделительной тарелкой установлено уплотнительное кольцо с жиклерами. Сепаратор позволяет выделить бактерии из исходного молока, направить очищенное молоко на дальнейшую переработку и удалить бактерии из шламового пространства при периодической разгрузке осадка. Предложенная конструкция барабана сепаратора позволяет с высокой эффективностью очищать молоко от бактерий, предотвращать смешивание исходной жидкости с очищенной и предотвращать пенообразование.
Сепаратор относится к центробежной технике для разделения различных гетерогенных жидких систем на компоненты, в т.ч. для очистки от бактерий, и может быть использован в молочной, пищевой и других отраслях промышленности для повышения качества готовой продукции.
Известным аналогом предложенного сепаратора является сепаратор для жидкости по авторскому свидетельству на изобретение за №644540 опубликованного 30.01.1979 году в бюллетене №4. В описании изобретения в составе сепаратора указано устройство для подвода исходной жидкости, расположенное под питающей трубкой и снабженное пакетом тонкостенных оболочек, укрепленных между собой с зазором, благодаря чему при движении потока между оболочками создается насосный эффект, то есть за счет трения жидкость вращается и поступает по каналам тарелкодержателя в пакет тарелок. Однако недостатком при этом является то, что нижний край питающей трубки расположен выше верхнего края пакета оболочек. При данной конструкции не весь объем поступающей жидкости вращается, что позволяет жидкости накапливаться под тарелкодержателем и при переливе смешиваться с очищенным молоком.
Другим известным примером использования сепаратора для очистки молока от бактерий является описание изобретения «Способ производства пастеризованного молока» за №2 166855 действующего с 15.06.2000 года, в котором приводится пример, когда при дополнительной центробежной очистке молока (бактофугировании) удаляется не менее 90% микроорганизмов. Однако этот эффект очистки достигается при частоте вращения барабана не менее 200 с-1
Предлагаемый сепаратор для очистки молока от бактерий, содержащий барабан, установленный на вертикальном валу связанном посредством зубчатой передачи с горизонтальным валом, а последний - через упругую муфту с электродвигателем, средства для подвода и отвода продукта, автоматическое средство управления сепаратором, связанное с гидросистемой, предназначенной для подпитки барабана водой, управления выгрузкой и промывкой приемника осадка, средства контроля частоты вращения барабана. Барабан 1 сепаратора (рис.1) содержит питающую трубку 2, которая расположена внутри тарелкодержателя 3 с пакетом тарелок 4. На тарелках в нижней части конуса расположены питающие отверстия. Под питающей трубкой 2 установлена колпачковая гайка, имеющая обтекаемую форму с ребрами, соединяющая основание барабана с веретеном. Вокруг колпачковой гайки установлен пакет тонкостенных оболочек 6 конической формы, укрепленных между собой с зазором (рис.1). Пакет оболочек придает жидкости вращательное и поступательное движение, что не позволяет накапливаться исходному молоку под тарелкодержателем и предотвращает пенообразование. При этом, чтобы закручивался сразу весь объем жидкости, нижний обрез питающей трубки располагается ниже верхнего обреза верхнего конуса пакета тонкостенных оболочек. В тарелкодержателе 3 выполнены питающие каналы 7. Для вывода продукта, разделенного на компоненты, имеются камеры 6 и 7 с напорными дисками 8 и 9 (рис.2). Между крышкой ротора 10 и удлиненной книзу
разделительной тарелкой 5 вставляется уплотнительное кольцо 11 с жиклерами 12 для ограничения выхода тяжелого компонента и предотвращения перелива и смешивания с очищенным продуктом. При этом, учитывая физико-химические свойства подлежащих разделению сред, сепаратор снабжен уплотнительными кольцами с жиклерами разного диаметра.
Предложенная конструкция барабана сепаратора позволяет предотвратить смешивание исходной жидкости с отсепарированным продуктом, предотвратить пенообразование в молоке и при этом повысить эффективность процесса очистки молока от бактерий, а именно обеспечивает удаление 90% микроорганизмов при частоте вращения барабана менее 200 с-1 .
Сепаратор работает следующим образом.
При работе сепаратора исходное молоко по питающей трубке поступает внутрь тарелкодержателя и по питающим каналам и отверстиям подается в межтарелочный зазор пакета тарелок. Бактерии, имея плотность больше плотности молока, под действием центробежных сил перемещаются на периферию и попадают в шламовое пространство. Осадок удаляется из шламового пространства при помощи гидросистемы, управляющей поршнем. Очищенное молоко из барабана поступает в камеру с напорным диском, который направляет его из сепаратора на дальнейшую обработку.
Сепаратор, содержащий корпус из чаши и крышки, приводной механизм, гидросистему для центробежной выгрузки осадка, приемно-отводящее устройство, систему управления, барабан, включающий тарелкодержатель с пакетом тарелок, устройство для подвода исходной жидкости, содержащее питающую трубку, расположенную внутри тарелкодержателя, камеры с напорными дисками для вывода продукта, разделительную тарелку, отличающийся тем, что барабан снабжен удлиненной книзу разделительной тарелкой, образующей с верхней крышкой барабана одинаковый зазор по всей длине, снабжен пакетом тонкостенных оболочек конической формы, укрепленных между собой с зазором, при этом верхний обрез верхнего конуса находится выше нижнего обреза питающей трубки и снабжен сменными уплотнительными кольцами с различными по диаметру жиклерами.
