Охладители молока. Определение технических характеристик
Резервуар (танк) – охладитель молока ТОМ – 2А предназначен для охлаждения, очистки и длительного хранения молока на животноводческих фермах.
Производительность при охлаждении молока 5400-7200 л/сутки
Вместимость ванны, л:
геометрическая 2000
рабочая 1800
Время, ч:
аккумуляции холода 3-4
охлаждения молока 2-2,5
Температура молока, С:
поступающего 36
охлажденного 6
Электродвигатель компрессора:
мощность 5,5 кВт
число оборотов 2910мин-1
Электродвигатель вентилятора:
мощность 0,8кВт
число оборотов 1350мин-1
Устройство и принцип работы танка-охладителя ТОМ-2А
Охладители бывают плоские, круглые, открытого или закрытого типа; одно– и двухсекционные; прямоточные (параллельные) или противоточные.
На рабочие поверхности оросительных охладителей молоко поступает самотёком или под напором и стекает тонким слоем навстречу или параллельно хладоагенту, движущемуся по другой стороне поверхности. При этом тепло от молока передаётся охлаждающей жидкости.
В качестве охлаждающей жидкости применяют холодную воду, добытую из глубоких скважин (температура такой воды не выше 10°С), ледяную воду, охлаждённую во фригаторах или при помощи холодильных установок до температуры 0 – 4°С, и рассол, охлаждённый при помощи холодильных машин и имеющий минусовую температуру.
Охладители, в которых охлаждающая жидкость движется сверху вниз в одном направлении с молоком, называют параллельным или прямоточным, а охладители, в которых охлаждающая жидкость движется под напором навстречу охлаждаемому молоку, - противоточными. Противоточный режим охладителя наиболее эффективный.
Для глубокого охлаждения молока (до 4 - 6°С) его временного хранения в охлаждённом виде на молочно-товарных фермах используют танки – охладители. Молочная цистерна танка имеет водяную рубашку, обеспечивающую циркуляцию охлаждающей жидкости между стенками танка. Теплоизоляционный слой препятствует повышению температуры внутри цистерны и обеспечивает сохранность молока с заданной температурой. Танки – охладители могут быть со встроенными холодильными агрегатами и без них. В последнем случае танк работает вместе с холодильной установкой.
Кроме танков – охладителей на фермах используют танки – термосы, имеющие только термоизоляцию, что позволяет хранить в них охлаждённое молоко. При разнице температур окружающего воздуха и охлаждённого молока, равной 20°С температура молока за 12 часов хранения в таком танке – термосе повышается не более, чем на 1°С.
Резервуар – охладитель ТОМ-2А состоит из (рис.1) фреоновой одноступенчатой холодильной установки и изолированного корпуса. В состав холодильной установки входит компрессорно – конденсаторный агрегат, который состоит из сальникового компрессора ФУ – 12, работающего на фреоне R – 12, фильтра – осушителя и конденсатора с воздушным охлаждением. Агрегат расположен на одной раме с изолированным корпусом.
Рис.1 Схема резервуара-охладителя молока ТОМ-2А:
1-водяной насос, 2-фильтр, 3-изоляция, 4-молочная ванна, 5-испаритель, 6-мешалка, 7 и 8-система орошения, 9-фильтр для молока, 10-сливной кран, 11-компрессор, 12-шкаф управления
Корпус резервуара – охладителя является основанием бака аккумулятора холода, в котором смонтирован панельный испаритель. Снаружи корпус изолирован специальным материалом и покрыт декоративным пластиком. В корпусе установлены молочная ванна и система орошения. Сверху ванна имеет две большие прямоугольные крышки с горловинами для установки цедилки и слива молока. В средней части на траверсе крепятся редуктор с мешалкой, электроконтактный термометр и мерная линейка. Механическая мешалка состоит из привода, вала с лопастями и устройства для подвода моющей жидкости. Вал мешалки полый, в нем имеются отверстия для разбрызгивания моющего раствора по внутренней поверхности молочной ванны. Снизу вал имеет отверстие для стока остатков молока или моющей жидкости. Это отверстие при работе закрывают пробкой. Оросительное устройство, выполненное из перфорированных труб, образует два замкнутых контура по верхнему периметру и днищу ванны. Через отверстие в трубах охлаждающая вода из бака – аккумулятора разбрызгивается по наружной поверхности ванны.
Для аккумуляции необходимого количества холода холодильную машину включают перед циклом охлаждения за 3…4 часа. После намораживания на панелях испарителя около 400 кг льда срабатывает температурное реле, и компрессор автоматически выключается.
Молоко сквозь фильтр 9 поступает в молочную ванну, в которой охлаждается во время работы системы орошения. Охлаждающая вода из корпуса резервуара поступает в коллектор и подается насосом сквозь фильтр 2 в систему орошения. Через отверстия в трубах вода омывает наружную поверхность ванны, охлаждая ее стенки и днище. Отработанная вода стекает во внутреннюю ванну. Днище молочной ванны имеет уклон к крану 10 для слива молока. Конечная температура молока в ванне поддерживается автоматически. Внутренняя ванна – аккумулятор холода. Вода, соприкасаясь со льдом, намороженным на панелях испарителя, вновь охлаждается.