第三章 分离机械与设备. 下载本文

稀奶油和胶脂乳之容积比

<1>液体在分离要两碟片间移动的轨迹,可用三种图表示:

在分离机上开有3~4孔,牛乳通过这些孔进入碟片间,所以应把这些孔开在稀奶油和脱脂乳的分界面上,其分界面的半径R0与轻重组分的容积比例有关,可按下式计算:

?R2max?R2min R0?1??

式中R0――分界面半径即转轴中心与碟片孔中心之距离(cm)

Rmax――碟片最大半径(cm) Rmin――碟片最小半径(cm) Φ――稀奶油及脱脂乳的容积比 <2>轴的临界转速问题 离心机上的特殊的装置: ①离心离合装置 ②顶部弹性轴承 ③制动器

②净化机:净化机的工作原理和牛乳分离机相同,仅结构上有所不同。净乳机的碟片上不开小孔,碟片间的距离大,沉渣体积也大。

③净化均质离心机 ④一机多用的离心机

既能脱脂,又能净化和标准化。基本原理是把牛乳分离成脱脂乳与稀奶油,然后,再在管道中混合,控制一定量,达到标准化,此种分离机的沉渣容积比一般分离机大。 2.分离钵的构造:(自下而上)

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①带有中心管的底座,为整个分离钵的支持部分,中心管是牛乳进入的通道,牛乳由此通道进入分离杯盘中。

②橡胶垫圈,放在底座上面的槽沟内,当分离钵旋紧时,可使顶套与底座之间封闭。

③中杯盘:上面有三个焊接突起物,使杯盘间形成一定的距离,其间隔为0.3-0.45有三个孔,牛乳通过这些孔进入杯盘间,不同类形分离机,杯盘的数目不同,数目越多,分离效果越好,分离能力越大,耗能也大。

④下杯盘: 与中杯盘一样,在盘内面有三个焊接突起物。 ⑤上分离盘: 是将杯盘分离出来的稀奶油汇集,并将稀奶油从其中伸长的出口甩出钵体。

⑥顶罩:整个杯盘的锥形外罩,其作用是当乳中密度较大的脱脂乳被压到杯盘边沿后,即顺着顶罩的内侧向上流动,最后通过顶罩上的脱脂乳出口甩出钵外。

分离器的容器包括带有浮子的浮子室和装有开关的受乳器,脱脂乳和稀奶油收集器,浮子室和浮子装在稀奶油收集器的上面,是乳进入分离钵前的调节部分,他可以通过浮子的上下浮动而使乳流均匀一致,受乳器在分离机的最上部,其底部有流乳口,流乳口的开关用来调节牛乳的进入。

乳分离时,受乳器中的乳先进入浮子室,然后进入分离钵中央,从上向下流,而后经杯盘孔从下上升到分离钵上面,并在杯盘之间以薄层形成从分离钵轴心流向分离钵周围,在杯盘间隙之间,密度小的脂肪球流向旋转轴,而脱脂乳部分流向周围,机械杂质沉淀在分离钵周围的壁上,脱脂乳沿上分离盘外面流动,稀奶油沿上分离盘的内面流动,由于乳流不断地进入分离钵中,将稀奶油和脱脂乳分别排出,通过收集器分别收集。 (二)乳脂分离机的生产率及其影响因素:

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理论G理=4.8n2Ztgα(R3max-R3min)d2(升/小时) 式中:n――分离钵每分钟转数 Z――杯盘数

α――杯盘仰角,一般为50-60

RmaxRmin――杯盘最在及最小半径(cm) d――脂肪球直径(cm) T――牛乳温度(k) 实际:G实=ηG理 η――分离效率=0.5-0.7 由经验公式:

G经=ηZV(n/10000)2/10

式中V――二杯盘间的工作容积(cm2) V=πR2cp h

Rcp――杯盘的平均半径 Rcp=(Rmax+Rmin)/2 h――杯盘高度 影响生产率的因素:

1.转速:提高转速可大大提高生产能力;

2.脂肪球直径:脂肪球直径约大,分离效果越好,设计时应考虑能将小的脂肪球分离,目前可分离最小脂肪球1.0-1.3微米,脱脂乳中含脂率为0.01-0.02%。

3.杯盘半径大小:碟片下半径大(最大半径),上半径小(最小半径),分离效果越大,但要考虑到结构允许值,杯盘高度和平均半径之比值有一定范围:

4.碟片仰角大小:α值在理论上越大越好,但又受半径限制,同时还与乳的粘度及其杯盘表面的摩擦系数有关,一般为50-600

5.牛乳分离前预热温度的大小:预热后,由于分散介质和脂肪球密度差大,乳的粘度降低,可提高牛乳的分离效果,一般为3

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5℃-40℃,在全封闭的离心机,可达50℃不能过高,会引起蛋白质凝固,反而影响质量。

6.稀奶油含脂量的控制:在分离机上,稀奶油出口处有调节螺钉,向力旋入,可减少稀奶油内侧回转半径,可得密度小的、含脂率高的稀奶油,相反,可增大稀奶油内侧回转半径,得密度大稀奶油,含脂率低。 四、注意事项

(1)在选择分离机时,要根据实际情况考虑,生产能力要适当。 (2)分离机要有坚实的地基,转动主轴垂直水平面,各部件应精确地安装。

(3)开车时,必须检查传动机构及紧固件,不允许倒转,以防止机件损坏。

(4)封闭压送式分离机起动和停车时,都要由水代替牛乳。 (5)连续作业时间,视物料的物理性质、杂质度含量而定。 (6)对封闭式压送式分离机而言,因具备一定压力,故均用一种定容积型旋转泵或特殊的离心泵,尽力防止泵的脉动。

(7)充分注意并检查泵对吸料管的垫圈以及泵的轴封等处是否严密,防止空气混入。

(8)操作结束后,立即进行拆洗干净,备下次再用。

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