Выбор охладителя
Плата, получаемая производителем за сдаваемое молоко, зависит от его качественных показателей. Результат качества – общий анализ некоторых значений. Одно из важных - количество бактерий свежевыдоенного молока оптимально для содержания антибактериальных соединений, не дающих развиваться микрофлоре.
При температуре парного молока около + 35 градусов Цельсия соединения быстро разлагаются (за 2-3 часа), количество микроорганизмов увеличивается в геометрической прогрессии.
Содержание микроорганизмов в парном молоке – 11,5 тысяч на миллилитр, через 24 часа – 1300 тысяч на миллилитр. При длительной выдержке сырья, без охладителя, выделяют степени развития микроорганизмов:
- Бактерицидная - с неразвивающимися микроорганизмами.
- Смешанная - в конце с молочнокислыми бактериями.
- Молочно-кислая, сквашивающая молоко. При хранении накапливаются отходы микроорганизмов и они гибнут.
- Дрожжи и плесень, увеличивающие кислотность молока, развитие дрожжеподобных и плесневелых грибов, пропадает сгусток, распадается белок, размножаются гнилостные микроорганизмы.
Для предотвращения распространения патогенной микрофлоры, сохранения качества молока необходим молочный танк, остужающий молокопродукт, до нужной для хранения температуры, не более 3 часов.
При охлаждении выделяют критические точки. При 10 гр Цельсия замедляется развитие микрофлоры, при 4 гр – развитие останавливается на 2 суток.
При температуре продукта от 2 до 4 гр оно храниться до 3 суток. Этого периода хватает для завершения доения, предварительной очистки в BESTMILK-PRO и доставки молокопродукта на перерабатывающее предприятие.
Открытые и закрытые танки для охлаждения молока
Перед изучением и приобретением установки закрытого и открытого типа, нужно решить какое оборудование требуется (вид ёмкости, объём, мощность, способ остывания и другие данные). Ванны для остужения сырья производятся открытые и закрытые. Отличие открытого танка - откидной люк верхней части.
Такие установки с небольшим объёмом – до 3-5 тысяч килограмм. Промывка танка холодильника для молока осуществляется вручную. Достоинство охлаждающей ёмкости - относительно низкая цена, простота устройства и обслуживания. Важный недостаток молокоохладителя – низкий уровень термоизоляции, высокий расход электроэнергии (частое включение компрессора для сохранения температурного режима).
Открытые установки подходят маленьким и средним предприятиям с небольшими объёмами производства и отсутствием специалистов. Закрытые установки имеют изолированные ёмкости. Верх бака оснащён люком для ремонта или технического обслуживания. Эксплуатация данного агрегата дешевле из-за меньшего расхода электрической энергии.
Промывается ёмкость горизонтального и вертикального охладителя в автоматическом режиме. Закрытые танки подходят крупным предприятиям.
Виды охлаждения молочных продуктов
Существуют системы мгновенного уменьшения температуры. Первая - танки прямого действия, испаритель установлен внутри резервуара, напрямую контактирующий с сырьём. Холодильный агент - фреон. Такие танки для молока доступны для молокоперерабатывающей промышленности.
Вторая – система с предварительным теплоносителем - установки с аккумуляцией льда, переводящие теплоноситель из одного агрегатного состояния в другое. Выделяют моноблочные установки или с выходом конденсатора. Чиллер (генератор льда) и ёмкость для молокопродукта находятся в едином резервуаре. Испаритель установлен в ванне с водой. На нём намерзает лёд. Остужается молочный продукт водой от 0,1 до 1 градуса, образуемой при оттаивании льда на испарителе.
Ледяная вода рассеивается на стенки корпуса танка, нагретая вода направляется обратно в генератор, обеспечивая таяние льда. При такой цикличной работе продукт охлаждается до необходимой температуры.
Танки прямого охлаждения просты в эксплуатации. Недостаток – возможное примерзание молока к стенкам резервуара. Для исключения этого в пластинчатый и трубчатый молокоохладитель устанавливают перемешивающие устройства. Ледогенераторы исключают примерзание и быстрее охлаждают продукт.
Лёд можно намораживать ночью ввиду сниженных тарифов на электроэнергию. Повторное заполнение резервуара танка смешивает охлаждённое сырьё с теплым, снижая качество. Приобретать охладитель следует после изучения основных компонентов.
Ёмкость охладителя молока
Резервуары с двумя основными узлами. Холодильно-компрессорное устройство циркулирует фреон между конденсатором и испарителем, охлаждая загруженное молочное сырье. В ёмкости с надёжной теплоизоляцией и блоком управления молокопродукт собирается и хранится.
Закрытые танки BESTMILK-PRO цилиндрической, эллипсоидной, супер-эллипсоидной формы. Разные формы ёмкостей обусловлены стремлением производителей снизить потери тепла при работе установки. Открытые молокоохладители бывают в виде вертикально установленного цилиндра, горизонтальной полукруглой ванны. Компактность систем со льдоаккумуляцией уступала танку, с надобностью размещения охлаждающего резервуара и льдоаккумулирующего устройства в одном помещении, но современные системы совместили всё в едином корпусе.
Установки любого типа заполняются минимальным объёмом сырья из расчёта, чтобы лопасти мешалки погружаются полностью. Минимальное количество сырья – не менее 5 % от максимальной вместимости ёмкости для ферм.
При меньшей загрузке сырьё в охладителе не перемешивается, хладагент намёрзает на стенки ёмкости, понижая свойства продукта. Данное условие не относится к системам с ледогенераторами. В танках холодильный агент - холодная вода, снижающая температуру с начала поступления в ёмкость. При рассмотрении учитывается стоимость, характеристики, качество изготовления корпуса.
Инновационные модели агрегатов с автоматической промывкой оснащаются ванной из полированной пищевой стали AISI-304. Важный фактор - качество сварки элементов. Некачественно сваренные швы снижают качество мойки бака, остаются зоны с возможным развитием патогенных микроорганизмов.
Испаритель
Испаритель - один из основных элементов открытого и закрытого танкера. В системах с непосредственным охлаждением испаритель – это контур с движением хладагента. Состоит из двух листов из пищевой стали, сваренные с каналами для хладагента.
Данные испарители располагаются на дне резервуара охладителя и контактируют с молокопродуктом. Льдоаккумулирующие системы с подобным испарителем в виде замкнутого контура, но с другим принципом работы. Его размещают под молочной ёмкостью танка, заполняют хладагентом, намораживающим лёд, понижающим температуру загруженного молока (с ним испаритель не соприкасается).
Устройство для перемешивания молокопродукта
Для быстрого и ровного понижения температуры продукта, предотвращения намерзания на стенки, танка открытого и закрытого типа оборудуются лопастями перемешивающего устройства с электроприводом. Привод - это мотор-редуктор.
Инновационные установки оснащаются мотор-редукторами планетарного вида с большим сроком эксплуатации и меньшим потреблением электроэнергии. Лопасти мешалки вращаются со скоростью от 21 до 48 оборотов в минуту, в зависимости от объёма ёмкости танка. При перемешивании жировые шарики не разбиваются, не изменяя качество сырья. Форма лопастей снижает попадание воздуха в молоко.
Компрессор
К основным узлам танкера очистителя охладителя относится компрессор для циркуляции хладагента между испарителем и конденсатором. Важный показатель - прочность компрессора, сервисное сопровождение при ТО, возможной поломке. Часть характеристик написаны в паспорте установки, некоторые уточняются при покупке. Надёжность компрессора в качественных устройствах - электрическом двигателе, насосе, устройстве для нагрева масла в картере, системе удаления хладагента при промывке установки, автоматике для защиты при скачках напряжения, перегреве и т.п.
Не бывает вечного оборудования, любое устройство, в том числе и компрессор, выходит из строя. Охлаждение молока должно быть непрерывным, поэтому танк оснащается аварийной системой с дополнительным компрессором.
Хорошо сдавать сырьё с соответствующим качеством, получать прибыль, но лучше повышать рентабельность оборудования. Можно установить компрессор охладителя меньшей мощности с сохранением параметров работы, но необходимо включение предварительного охлаждения в материально-техническую базу.
Предварительное остужение молочной продукции
При установке трубчатого или пластинчатого обменника, температура поступающего в танк сырья понижается до 15-20 градусов Цельсия. Это уменьшает время и затраты энергии на охлаждение молока до 4 градусов. Важный момент - извлечение подогретой воды от теплообменника.
Пластинчатый теплообменник танка - это кассета из гофрированных листов, присоединяемых с двух сторон впускными и выпускными патрубками для жидкостей. Вода и молоко передвигаются навстречу друг другу, охлаждая молокопродукт. Теплообменник охладителя применяют в молочных предприятиях давно. Бывают автономные или встроенные в установку.
Недостаток пластинчатых устройств пастеризаторов молока - засоряются при прохождении низкокачественной воды, требуются частые техобслуживания, замена резиновых уплотнителей, очищение гофролистов. Для устранения используют фильтры, воду лучше использовать артезианскую, скорость воды должна превышать в несколько раз скорость молока. Образующаяся нагретая вода не всегда используется, просто сливается, увеличивая расход воды.
Применение трубчатых танков (коаксиальных) исключает данный фактор. Трубчатый теплообменник – две, помещённые одна в другую, трубки разного диаметра. Устройство в виде многовитковой спирали экономит место. Молоко перемещается по внутренним каналам танка BESTMILK-PRO, вода - по внешним, теплом обмениваются через стенки трубок. Согретая вода используется на нужды предприятия, но наиболее эффективно применение закольцованного контура с молокоохладителем с ледогенератором. В таком случае нет перерасхода воды, ТО заключается в промывке труб.
Имеется ещё две причины использования предварительного охлаждения. Во-первых, в ёмкости танка не смешивается теплый и охлаждённый продукт. Во-вторых, остывает молоко быстрее, снижая развитие патогенной микрофлоры.
Промывка танка для молока
Танк автоматизируется блоком управления. Главные функции – программирование остужения и промывки, фиксация параметров. Возможен переход на ручную систему управления. Для снижения развития болезнетворных микробов требуется своевременное охлаждение молокопродукта, качественная очистка резервуара. Промывание оборудования ведёт к получению хорошего продукта.
Устройство промывки танка включает в себя мощный насос, диспенсеры для моющих растворов, разбрызгиватели и трубопровод. Растворы - кислые и щелочные. Системы отличаются вариантами орошения моющих средств.
Первый вариант – моется при эксплуатируемом моторе через пустой вал редуктора, второй – внутри резервуара имеются отдельные валы для распыляющих устройств, третий – сверху танка устанавливаются форсунки. Важно, чтобы молочный охладитель для хранения, очистки и охлаждения молока был с рекуператором подогрева до 80-90 градусов, отбирающим тепло фреона, поступающего от испарителя.
Конфигурация танка для молока
 |
При выборе оборудования учитывается объём, конфигурация танка открытого и закрытого типа на 2, 4, 6 доек. Рассчитывается по формуле: V = P/365 х D х 1/C х S, Где V – объём (л), P – годовой объём сырья на ферме, D – число дней между вывозами в пункт приёма молокопродукта, C – показатель наполненности (0,9), S – коэффициент роста надоев летом (1,3). Пример: дойное стадо – 200 голов, средний годовой удой 3000 литров, вывоз молочного сырья - раз в двое суток. Пользуясь формулой, получаем 4749 литров. Следовательно, необходим танк вместимостью 5000 литров с конфигурацией на 4 дойки. С помощью указанной выше информации, подбирается долговечное, производительное и недорогое оборудование.
|
Закрытый холодильник lite, молочные танки 1000 литров
Молокоохладители вертикальные, закрытые, открытые на 1000 литров