Установка ОПЛ-5 предназначена для быстрой тонкослойной пастеризации молока в закрытом потоке с последующим охлаждением. Она работает при автоматическом регулировании технологического процесса, что исключает возможность выхода из аппарата недопастеризованного молока.

Принцип работы установки.

Сырое молоко поступает в балансировочный бак, снабженный поплавковым клапаном для поддержания постоянного уровня молока. Из бака молоко поступает в насос, который подает его в регулятор потока соответствующей производительности (5000 л/ч). Затем под напором оно входит в секцию регенерации, где прогревается пастеризованным молоком, движущимся с другой стороны пластины. Подогретое молоко из секции регенерации поступает в один из двух работающих по очереди сепараторов-молокоочистителей, где под действием центробежной силы взвешенные частицы вместе со слизью молока остаются на стенках барабана. Очищенное молоко под напором, создаваемым сепаратором (2-3 ат), подается в гомогенизатор, а из него молоко поступает в секцию регенерации теплообменника, где нагревается до заданной температуры и направляется в выдерживатель, затем возвращается в секцию регенерации теплообменника, проходит ее, отдавая тепло через стенку пластины встречному потоку молока, частично охлаждается и приходит в секцию охлаждения, где температура его снижается до заданной. При работе установки ОПЛ-5 в секцию пастеризации насосом (3К-9) подается теплоноситель - горячая вода из бойлера, обогреваемого паром. В секцию охлаждения подается хладоноситель - ледяная вода.

Контроль и регулирование технологического процесса обработки молока в установке ОПЛ-5 осуществляются автоматически. Если во время работы установки температура пастеризации снижается, то перепускной клапан автоматически возвращает недопастеризованное молоко в балансировочный бачок.

Техническая характеристика трехсекционной установки ОПЛ-5

Производительность, л/ч - 5000

Начальная температура молока, 0С - 5-10

Конечная температура молока, 0С - 85-90

Температура охлаждения, 0С - 20-25

Теплоноситель - горячая вода

Начальная температура теплоносителя, 0С - +95

Габаритные размеры, мм - 4400х4200х9500

Рисунок 3

1 - пластинчатый пастеризатор; 2 - молокоочиститель ОМА-3М; 3 - балансировочный бак; 4 - центробежный насос для молока; 5 - регулятор потока; 6 - бойлер; 7 - насос для горячей воды; 8 - инжектор; 9 - гомогенизатор А1-ОГМ; 10 - выдерживатель пастеризованного молока Г6-ОПБ-1000; 11 - насос центробежный; 12 - щит управления

Пластинчатый пастеризатор

Имеет главную переднюю стойку и вспомогательную заднюю стойку, в которые закреплены концы верхней и нижней горизонтальных штанг. Верхняя предназначена для подвески теплообменных пластин. По периферии каждой пластины в специальной канавке уложена большая резиновая прокладка, герметично уплотняющая канал.

Пластины имеют отверстия с небольшими кольцевыми резиновыми прокладками. После сборки пластин в аппарате образуются две изолированные системы каналов, по которым перемещаются молоко и охлаждающая жидкость.

Пластинчатый аппарат снабжен теплообменными пластинами из нержавеющей стали, разбитыми на ряд секций. Секции отделены друг от друга специальными промежуточными плитами, имеющими по углам штуцера для подвода и отвода жидкостей. На пластине выбиты порядковые номера, те же номера указаны на схеме компоновки пластин.

Пластины прижаты к стойке с помощью плиты и прижимных устройств. Степень сжатия тепловых секций определяют по таблице со шкалой, установленной на верхней и нижней распорках. Нулевое деление устанавливают по оси болта вертикальной распорки, оно соответствуют минимальному сжатию, обеспечивающему герметичность.

В установках большой производительности пластинчатые аппараты имеют двустороннее расположение секций по отношению к главной стойке.

Техническая характеристика пластинчатого пастеризатора

Производительность, л/ч - 1000

Температура молока, 0С: на входе в аппарат - 5-10 нагрева (пастеризации) - 85-90

Время выдержки молока при температуре пастеризации, с - 25

Габаритные размеры, - 2150х900х18455

Масса установки, кг - 550

1 - зажимное устройство; 2 - нажимные плиты; 3 - первая секция рекуперации; 4 - штуцер для вывода молока из секции рекуперации (3) и подачи его к сепаратору-молокоочистителю; 5 - вторая секция рекуперации; 6 - штуцер для ввода молока в секцию рекуперации (5) после выдерживателя; 7 - секция пастеризации; 8 - главная стойка; 9 - секция водяного и рассольного охлаждения; 10 - штуцер для входа пастеризованного молока; 11 - распорка; 12 - ножка; 13 - штуцер для выхода рассола; 14 - штуцер для выхода пастеризованного молока из секции пастеризации и подачи его в выдерживатель; 15 - штуцер для входа молока в секцию рекуперации после центробежного молокоочистителя; 16 - штуцер для выхода горячей воды; 17 - штуцер для выхода холодной воды; 18 - штуцер для входа рассола; 19 - штуцер для входа пастеризованного молока в секцию водяного охлаждения; 20 - разделительные плиты; 21 - штуцер для входа сырого молока

Сепаратор-молокоочиститель ОМА-3М

Предназначен для очистки молока от посторонних примесей, микрофлоры и белковой слизи. В комплект установки ОПЛ-5 входят два молокоочистителя ОМА-3М.

ОМА-3М представляет собой тарельчатый сепаратор полузакрытого типа с ручной периодической выгрузкой осадка. Состоит из барабана, приемно-отводящего устройства и станины с механизмом привода.

Механические загрязнения удаляются путем тонкослойной сепарации в быстровращающемся барабане молокоочистителя. Молоко, подлежащее очистке, по центральной трубке поступает во внутреннюю полость тарелкодержателя. Закрытый ввод предохраняет молоко от попадания посторонней микрофлоры из окружающего воздуха. Через щель, образуемую между тарелкодержателем и основанием барабана, молоко под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса барабана. Здесь наиболее тяжелые и крупные частицы оседают на стенке корпуса, а молоко вместе с мельчайшими частицами поступает в пакет конических тарелок. В пространстве между тарелками молоко очищается от взвешенных частиц.

Очищенное молоко под давлением вновь поступающих порций проходит к центру и поднимается по каналам тарелкодержателя в камеру напорного диска. Неподвижный напорный диск захватывает вращающуюся жидкость и под давлением выводит ее из барабана в отводящую коммуникацию.

Давление молока, выходящего из барабана сепаратора, обеспечивает подачу его и преодоление сопротивлений в пастеризаторе без насоса. Чем дольше работает сепаратор, тем больше заполняется грязевое пространство, поэтому качество очистки с течением времени ухудшается. Практически сепаратор нормально работает 1,5-2 ч, причем этот срок зависит от степени загрязненности исходного молока.

Техническая характеристика сепаратора-молокоочистителя ОМА-3М

Производительность, л/ч - 5000

Скорость вращения барабана, об/мин - 6500

Количество тарелок, шт - 9

Угол наклона образующей тарелки, град - 55

Величина межтарелочного зазора, мм - 11

Мощность электродвигателя, кВт - 4,5

Габариты, мм - 900х680х1265

Масса с электродвигателем, кг - 420

Температура сепарирования, 0С - 40-60

Давление на выходе молока, кг/см2 - до 3

Рисунок 4

1 - манометр с мембранной приставкой; 2 - отводящая коммуникация; 3 - гайка для крепления приемно-отводящего устройства с крышкой; 4 - питающий патрубок; 5 - напорный диск; 6 - крышка сепаратора; 7 - крышка барабана; 8 - тарелкодержатель; 9 - конические тарелки; 10 - затяжное кольцо барабана; 11 - основание барабана; 12 - стопор; 13 - станина; 14 - центрируемые винтовые пружины горловой опоры; 15 - гнезда корпуса; 16 - веретено; 17 - шестерня; 18 - опорные шарики; 19 - пружина подпятника; 20 - стакан подпятника; 21 - указатель уровня масла; 22 - винтовое колесо; 23 - валик тахометра; 24 - тормоз (два); 25 - шламовое пространство; 26 - предохранительная гайка

Гомогенизатор А1-ОГМ

Гомогенизация - это раздробление (диспергирование) жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий. В процессе обработки уменьшаются размеры жировых шариков и скорость всплывания. Происходит перераспределение оболочечного вещества жирового шарика, стабилизируется жировая эмульсия, и гомогенизированное молоко не отстаивается.

Принцип действия клапанного гомогенизатора А1-ОГМ.

В цилиндре гомогенизатора на молоко оказывается механическое воздействие при давлении 15-20 МПа (125-175 ат). При подъеме клапана, приоткрывающего узкую щель, молоко выходит из цилиндра. Это возможно при достижении в цилиндре рабочего давления. При проходе через узкую круговую щель между седлом и клапаном, скорость молока возрастает от нулевой до величины, превышающей 100 м/с. Давление в потоке резко падает, и капля жира, попавшая в такой поток, вытягивается, а затем в результате действия сил поверхностного натяжения дробится на мелкие капельки-частицы. Во избежании слипания раздробленных частичек на выходе из клапанной щели применяют двухступенчатую гомогенизацию. На первой ступени создается давление, равное 75% рабочего, на второй ступени устанавливается рабочее давление.

Гомогенизатор представляет собой трехплунжерный насос. Каждый из трех плунжеров, совершая возвратно-поступательное движение, всасывает молоко из приемного канала, закрытого всасывающим клапаном, и нагнетает его через нагнетательный клапан в гомогенизирующую головку под давлением 15-20 МПа.

Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГМ

Производительность, л/ч - 5000

Рабочее давление, МПа - 15-20

Температура обрабатываемого продукта, 0С - 45-85

Число плунжеров - 3

Ход плунжеров, мм - 60

Частота вращения коленчатого вала, с-1 - 5,65

Число ступеней гомогенизатора - 2

Мощность электродвигателя, кВт - 37

Габаритные размеры, мм - 1480х1110х1640

Масса, кг - 1710

Рисунок 5

1 - электродвигатель; 2 - станина; 3 - кривошипно-шатунный механизм; 4 - плунжерный блок; 5 - манометрическая головка; 6 - гомогенизирующая головка; 7 - система смазки и охлаждения

Танк Г6-ОПБ-1000 для выдерживания пастеризованного молока

В танке для выдерживания пастеризованного молока продукт нагревается через теплопередающую стенку-рубашку от поступающей в нее горячей воды или пара, пропускаемого через горячую воду.

Емкость состоит из корпуса цилиндрической формы, теплообменной рубашки, теплоизоляции и наружного кожуха. Для ее заполнения и опорожнения служит патрубок. Емкость снабжена мешалкой пропеллерного типа. С теплообменной рубашкой соединяется переливная труба и парораспределительная головка, к которой через трубопровод подается пар. Теплоноситель удаляется через патрубок в нижней части из теплообменной рубашки. Люк для осмотра и ремонта рабочей поверхности расположен в средней части. Моющее устройство, находящееся в верхней части емкости, представляет собой реактивную вертушку.

Техническая характеристика танка Г6-ОПБ-1000

Вместимость геометрическая, дм3 - 1180

Вместимость рабочая, дм3 - 1000

Мощность, кВт - 0,75

Время поддержания температуры пастеризации, мин - 3-90

Расход пара, кг/ч - 100

Расход воды для охлаждения, м3/ч - 5

Габариты ванны, мм - 1880х1410х2015

Габариты шкафа управления, мм - 540х460х650

Общая масса, кг - 625

Рисунок 6

1 - мешалка; 2 - теплоизоляция; 3 - теплообменная рубашка; 4 - внутренний корпус; 5 - наружный корпус; 6 - пульт управления; 7 - ножки; 8 - патрубок наполнения-опорожнения; 9 - пробоотборный кран; 10 - люк; 11 - привод мешалки

Шестеренный насос НРМ-2 с внутренним зацеплением

Основные рабочие органы - зубчатый ротор и ведомая шестерня, расположенная эксцентрично продольной оси насоса. Часть ее зубьев входит в зацепление с зубьями ротора. Шестерня свободно посажена на палец, снабженный втулкой.

Корпус насоса с одной стороны закреплен на кронштейне гайкой, с другой - закрыт крышкой, которая крепится к корпусу четырьмя шпильками. На внутренней стороне крышки имеется серповидный выступ для предупреждения обратного просачивания жидкости с нагнетательной стороны на всасывающую, являющийся замыкающей поверхностью переноса порций продукта. В крышке имеются пазы, в которых расположены шпильки. Пазы позволяют поворачивать крышку на определенный угол вокруг своей оси и, следовательно, изменять положение зубьев шестерни, находящихся в зацеплении с зубьями ротора, относительно входного отверстия. При этом меняется подача насоса. На крышке нанесены риски, соответствующие определенной часовой подаче насоса. Таким образом, поворот крышки позволяет регулировать подачу насоса в пределах 0,25-2,0 м3/ч. Между крышкой и корпусом помещены уплотнительные прокладки из картона толщиной 0,2 мм, с помощью которых регулируется необходимый зазор между торцом ротора и крышкой.

Отверстие для ввода жидкости расположено сбоку, для вывода - сверху, оба заканчиваются патрубками с муфтами для крепления молочных трубопроводов. В случае необходимости корпус с патрубками может быть повернут в нужное положение. При подаче жидкости в рабочую камеру через нагнетательный патрубок необходимо изменить направление вращения ротора.

Длина вала электродвигателя увеличена с помощью наконечника, который через сальниковое уплотнение входит в корпус насоса. Уплотнение сальниковой набивки осуществляется гайкой и нажимной втулкой. В качестве сальниковой набивки используют хлопчатобумажный шнур диаметром 5 мм, пропитанный животным жиром.

Принцип работы насоса

Перекачиваемый продукт самотеком поступает в рабочую камеру и заполняет впадины между зубьями ротора и шестерни. Вращаясь, зубья переносят перекачиваемый продукт вдоль серповидного выступа, а затем начинают входить в зацепление. При этом продукт вытесняется из впадин и поступает в нагнетательный патрубок.

Техническая характеристика шестеренного насоса НРМ-2

Подача, м3/ч - 0,25-2,0

Напор, МПа - 0,2

Диаметр всасывающего и нагнетательного

патрубков, мм - 36

Частота вращения ротора, с-1 - 15,5

Мощность электродвигателя, кВт - 1

Габаритные размеры, мм - 475х295х285

Масса, кг - 38

Рисунок 7

1 - прокладка; 2 - шестерня; 3 - палец; 4 - втулка; 5 - крышка; 6 - уплотнительное кольцо; 7 - гайка крепления корпуса насоса; 8 - кронштейн; 9 - гайка сальникового уплотнения; 10 - электродвигатель; 11 - нажимная втулка; 12 - сальниковое уплотнение; 13 - наконечник вала; 14 - ротор; 15 - корпус насоса; 16 - гайка крепления крышки; 17 - серповидный выступ

Танк двустенный ОТК-6 для сквашивания молока

Представляет собой цилиндрический резервуар из нержавеющей стали, закрытый приваренными сферическими днищами. Рабочий резервуар внутри изолирован. Он помещен в кожух (рубашку) из стали толщиной 8 мм, который служит основанием для крепления всей конструкции и арматуры танка. К днищу кожуха приварены конические опоры. Наверху рабочий резервуар соединен с кожухом при помощи фланца, а внизу - посредством системы связей.

По периметру фланца просверлены отверстия на расстоянии 30 мм. Через отверстия поступает вода, которая, омывая поверхность резервуара, охлаждает его и стекает к днищу, откуда через штуцер свободно сливается из межстенного пространства обратно в систему ледяного охлаждения.

В танке смонтирована мешалка. Ее верхние и нижние лопасти соединены между собой наклонно расположенными тягами. Мешалка установлена на упорном шарикоподшипнике, который закреплен в стакане привода, находящегося на верхнем днище рабочего резервуара; приводится в действие электродвигателем. Все элементы мешалки разъемные, что позволяет без особых затруднений осуществлять монтаж и сборку.

В нижней части цилиндра танка расположен люк диаметром 500 мм, закрываемый поворотной крышкой, которую укрепляют при помощи откидных болтов. Наличие на крышке резиновой прокладки позволяет плотно закрывать люк.

Техническая характеристика двустенного танка ОТК-6

Резервуар:

рабочая емкость, л - 6000

полная емкость, л - 6200

внутренний диаметр, мм - 1990

Наружный диаметр танка, мм - 2115

Диаметр штуцера для подводки хладагента, мм - 50

Диаметр патрубков для слива охлаждающей воды, мм - 70

Толщина теплоизоляции, мм - 32

Диаметр люка, мм - 500

Электродвигатель АО-32-4:

мощность, кВт - 1

число оборотов в минуту - 1410

Габариты, мм - 2235х2280х3100

Масса, кг - 2140

Рисунок 8

1 - стенка внутреннего резервуара; 2 - стенка кожуха; 3 - крестообразная мешалка; 4 - привод мешалки; 5 - люк; 6 - клапан для спуска готового продукта; 7 - штуцер для подачи хладагента; 8 - штуцер переливной трубы; 9 - штуцер моющего устройства; 10 - пробный кран; 11 - изоляция танка; 12 - штуцер датчика верхнего уровня; 13 - штуцер для удаления охлаждающей воды

Фасовочно-упаковочный автомат М6-ОПЗ-Е

Предназначен для фасования продуктов в пакеты из полимерных материалов. Состоит из разливочно-формовочного блока с механизмами сварки пакетов и устройства для укладки пакетов в транспортные ящики. Рабочие органы, кроме конвейера, подачи и отвода ящиков для пакетов, имеют пневмопривод, работой которого управляет командоаппарат. Конвейер имеет электромеханический привод. Разливочно-формовочный блок состоит их рулонодержателя, на котором находится рулон пленки, устройства для выравнивания и натяжения ленты пленки, печатающего устройства, рукавообразователя, механизма продольной сварки, поршневого дозатора с дозирующей трубой, механизма поперечной сварки и обрезки пакета. Поверхность пленки стерилизуют бактерицидной лампой.

Автомат осуществляет следующие операции: разматывает пленку с рулона, наносит на пленку дату и код молокозавода, проводит бактерицидную обработку пленки, формует из нее рукав, сваривает продольный и поперечный швы, наполняет пакет продуктом, отсасывает из пакета воздух, сваривает второй поперечный шов и одновременно отрезает пакет и отводит его на конвейер, который подает пакеты в ящик.

Опорой при сварке продольного шва служит формовочная труба, к которой пленка прижимается сваривающей головкой с нагревательным элементом. В нижней части трубы размещены пружинящие распорки, придающие рукаву удобную для поперечной сварки форму. Распорки предотвращают образование складок на поперечном шве.

К верхней части формовочной трубы подведена трубка от вакуумного устройства для отсасывания из пакета воздуха.

Дозирование продукта в автомате осуществляется поршневым дозатором со всасывающим и нагнетающим клапаном. Порция кефира из дозатора по дозировочной трубе подается в пакет. Дозировочная труба помещена в формовочную.

Механизм сварки поперечного шва имеет две губы - сваривающую и прижимную. Их сжатие обеспечивается пневмоцилиндром. К сваривающей губе прикреплен электронагревательный элемент, к нажимной - резиновая прокладка. Для охлаждения во время работы к сваривающей и прижимной губам подается вода. Механизм сварки поперечного шва осуществляет также протяжку полиэтиленового рукава на длину одного пакета.

Привод конвейера пакетов - пневматический с храповым механизмом, конвейера ящиков с готовой продукцией - электродвигателем через редуктор.

Техническая характеристика фасовочно-упаковочног автомата М6-ОПЗ-Е

Производительность, пакетов/мин - 2 и 25

Объем дозы, л - 0,25; 0,5; 1

Точность дозирования, % дозы:

0,25 л - ± 4

0,5 л - ± 3

1 л - ± 2

Пленка, мм:

Толщина - 0,1

Ширина - 320

Размеры пакета для дозы (без продукта), мм:

0,25 л - 110х150

0,5 л - 175х150

1 л - 255х150

Давление в пневмосистеме, МПа - 0,62

Расход воздуха, м3/ч - 48

Мощность привода, кВт - 22

Габаритные размеры, мм - 3240х2400х2580

Масса (без компрессора), кг - 745

Рисунок 9

1 - поршневой дозатор; 2 - бак молочный; 3 - лестница; 4 - рулонодержатель; 5 - формовочная трубка; 6 - рукавообразователь; 7 - механизм сварки продольного шва; 8, 10 - шкафы электрооборудования; 9 - механизм сварки поперечного шва; 11 - конвейер пакетов; 12 - фотоэлемент счетного устройства; 13 - бункер; 14 - конвейер ящиков с пакетами

Технологический расчет

Расход сырья и выход готового продукта

Норма расхода сырья представляет собой массу сырья в килограммах, затраченного на выработку 1 т готового продукта. Массу сырья, затраченного на получение 1 т готового продукта, рассчитывают по формуле:

Рс = 1000*rг * 100 ,

rс 100-n

где Рс - норма расхода сырья, кг на 1 т кефира; rг, rс - массовая доля жира в готовом продукте и сырье, %; n - предельно допустимые потери, %.

Зная, что в данный цех поступает нормализированное по жиру молоко, и жирность получаемого продукта также равна 3,2 %, находим норму расхода сырья:

Рс = 1000*3,2 * 100 = 1001,5 кг

3,2 100-0,15

Для экономических расчетов следует также учитывать норму закваски, которая составляет 5 % массы заквашиваемой смеси, т.е. 50 кг на 1 т сырья. В данной технологической линии закваска поступает из заквасочной, поэтому данный объем нами в дальнейшем учитываться не будет.

Данная технологическая линия производства кисломолочных напитков резервуарным способом рассчитана на производительность 12 т в сутки, следовательно расход сырья в сутки равен:

12 т *1001,5 кг/т = 12018 кг (12,018 т)

Расчет и подбор технологического оборудования

При расходе нормализованного молока в сутки 12,018 т на производство кефира в данной технологической линии используется два молокохранительных танка В2-ОМГ-10, объемом по 10 т каждый, что позволяет не только покрывать потребность линии в сырье, но и создавать необходимый производственный резерв, перспективу для дальнейшего развития.

Из молокохранительного танка В2-ОМГ-10 молоко центробежным насосом НМУ-6 подается в пастеризационно-охладительную установку ОПЛ-5.

Время работы технологического оборудования вычисляют по формуле 1:

Тр = Мсм/ (q*n),

где Тр - время работы; Мсм - количество перерабатываемого сырья в смену, кг; q - производительность машины; n - число машин или установок.

Зная производительность насоса (6000кг/ч), количество перерабатываемого сырья в смену, 6009 кг, количество насосов - 1, получаем

Тр = 6009/6000*1 = 1,015 ч

Степень загрузки технологического оборудования определяют по формуле 2:

Кзаг = Мсм/ (q*n*ксм*Тсм)*100%,

где Кзаг - степень загрузки технологического оборудования; Мсм - количество перерабатываемого сырья в смену, кг; q - производительность машины, кг/ч; n - число насосов; ксм - коэффициент, учитывающий использование времени смены, 0,8; Тсм - время рабочей смены, 12 ч.

Тогда степень загрузки насоса НМУ-6 за смену

Кзаг = 6009/(6000*1*0,8*12)*100 % = 10,4 %

Таким образом, молоко перекачивается насосом НМУ-6 за 1,015 ч, после чего оно подвергается дальнейшей технологической обработке, а насос промывается в соответствии с инструкцией, сушится и используется по мере необходимости в иных технологических линиях данного цеха выработки кисломолочной продукции. Необходимо также учитывать, что степень общей загрузки машины складывается из всех его загрузок в различных технологических линиях данного цеха, поэтому не стоит считать получившуюся степень загрузки НМУ-6, равную 10,4 % ничтожно малой.

В дальнейшем молоко поступает на обработку в пастеризационно-охладительную установку ОПЛ-5. Пользуясь формулой 1, найдем время работы данной установки, зная, что ее производительность 5000кг/ч:

Тр = 6009/5000*1 = 1,2 ч

Степень загрузки установки определим по формуле 2:

Кзаг = 6009/(5000*1*0,8*12)*100 % = 12,5 %

В ходе расчетов мы получили, что для гомогенизации и пастеризации необходимого сырья с помощью данной установки требуется 1,2 ч и степень загрузки ОПЛ-5 составляет 12,5 %. Эти данные позволяют использовать ОПЛ-5 в цехе в нескольких технологических линиях, что увеличит нагрузку на оборудование и позволит сэкономить затраты.

В дальнейшем молоко поступает в двустенный танк ОТК-6, куда насосом НРМ-2 подается закваска. Технологический процесс требует сквашивания сырья в аппарате до необходимого уровня кислотности (80-100 0Т), а потом его созревания в течении 6 ч. Рабочая емкость данного резервуара составляет 6000 л, полная емкость - 6200 л. В данной технологической линии используется четыре таких танка, что связано с необходимостью длительной обработки резервуара после фасовки продукта, а также наличием резервных возможностей для дальнейшего увеличения выпуска продукции в цехе.

Степень загрузки резервуара определим по формуле 2:

кефир технология оборудование сырье

Кзаг = 6009/(1000*1*0,8*12)*100 % = 62,6 %

Где 1000 - условная производительность ОТК-6 в час, т.к. 6000 кг молока выдерживаются в нем 6 ч.

Закваска подается насосом НРМ-2 из заквасочной сразу в танк. Пользуясь формулой 1, найдем время его работы, зная, что производительность НРМ-2 250 кг/ч, и количество перекачиваемой закваски составляет 50 кг:

Тр = 50/250*1 = 0,2 ч

Степень загрузки насоса определим по формуле

Кзаг=50/(250*1*0,8*12)*100 % = 2,08 %

Из расчетов видно, что время работы насоса НРМ-2 в данной технологической линии очень мало, 0,2 ч за смену и степень его загрузки составляет всего 2,08 %. Но следует помнить, что данный насос используется в цехе не только при производстве кефира, но и при подаче закваски в других технологических линиях.

Готовая продукция расфасовывается с помощью фасовочно-упаковочного автомата М6-ОПЗ-Е. Часовая производительность такого автомата рассчитывается по формуле 3:

У = 60*Уґ*gy*ky ,

где У - производительность оборудования, кг/ч; Уґ- производительность автомата, упаковок/мин; gy - масса продукта в одной упаковке, кг; ky - коэффициент, учитывающий допустимое отклонение массы дозируемого продукта (ky = 1,02).

Зная производительность автомата (25 упаковок/мин), массу продукта в одной упаковке (1 кг), получаем:

У = 60*25*1*1,02 = 1530 кг

Пользуясь формулой 1, найдем время работы автомата М6-ОПЗ-Е, зная, что его производительность 1530 кг/ч:

Тр = 6000/1530*1 = 3,9 ч

Степень загрузки фасовочного автомата определим по формуле 2:

Кзаг = 6000/(1530*1*0,8*12)*100 % = 40,8 %

По данным расчетов видно, что время работы фасовочно-упаковочного аппарата достаточно велико - 3,9 ч, как и степень загрузки - 40,8 %. Это следует учитывать при проектировании остальных технологических линий данного цеха и минимально задействовать на фасовке других продуктов эту установку. При возникновении необходимости фасовки кефира в пленочную упаковку по 0,5 л следует использовать имеющиеся в цехе автоматы для розлива ряженки или йогурта, в данный момент не задействованные в своей линии.

Таким образом, в ходе расчетов времени работы машин и степени их загрузки видно, что данная технологическая линия соответствует требованиям технологического процесса выработки кефира 3,2 % жирности, а также имеет высоких потенциал для расширения объемов производства.

Расчет площади цеха