
目前,國民對乳品品質(zhì)要求正不斷提高,而影響著液態(tài)奶口感品質(zhì)與產(chǎn)品形象的凈乳技術,其重視程度也被國內(nèi)各乳品生產(chǎn)企業(yè)提到了前所未有的高度。在牛奶市場管理水平不高,奶源多渠道分散,收奶系統(tǒng)流通不暢,自動化程度低及操作人員素質(zhì)參差等多方面的影響下,國內(nèi)所提供的原料乳中蘊含較高的非乳成分。因此,凈乳工藝的好壞就成為影響產(chǎn)品品質(zhì)直接的因素之一,同時也是能夠顯著提高奶品品質(zhì)的工藝環(huán)節(jié)。
目前,乳品加工過程通常采用的凈乳設備基本上都是離心分離機。雖然 上幾大離心機制造廠商從設備的結(jié)構(gòu)和原理上大致相同,但在轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、分離效率、噪音大小、控制界面、排渣方式、就地清洗以及操作維護的便捷性等諸多方面,不同的設備還是存在著很大的差異,這可能會直接影響到其實際的使用效果?,F(xiàn)以意大利斯脫爾碟片式離心分離機為例,介紹其工作原理。
1 物料清凈工序
物料通過進料管道進入分配器,并被加速至轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)速。分配器傳送物料到碟片區(qū),并在此進行清凈。經(jīng)過清凈的物料從碟片區(qū)流入到轉(zhuǎn)筒的上腔,并通過固定的離心泵將它們傳送到出料管線。機組備有水壓密封裝置,能有效阻止周圍空氣對物料的氧化。
2 固體排放工序
從物料中分離出來的固體雜質(zhì)會被收集到轉(zhuǎn)筒的四周,而且通過排放孔周期性地排出以達到所需要的清凈效果。排出的雜質(zhì)會被收集到環(huán)狀的沉渣腔,而沉渣腔則與一個淤渣桶連接,并在此通過重力將雜質(zhì)經(jīng)由管道排出。具體的運作程序是:由腔室所產(chǎn)生的水壓會使液壓活塞處于關閉的位置;當管線進水時,閥門將會打開,讓腔室內(nèi)的水流出,這時物料的壓力會把液壓活塞向下推,雜質(zhì)就立即從排出孔排出。當管線停止供水,管線供水至腔室,這時液壓活塞就會回到關閉位置。
3 自動控制工序
固體雜質(zhì)的定期排放是通過PLC控制水循環(huán)的開啟和關閉電磁閥來實現(xiàn)的。在進行分離和就地清洗時,可以選擇部分和/或完全排渣程序來完成不同的自動控制程序。通過設定PLC,可以調(diào)整排渣量、排渣頻率、部分和完全排渣的組合。PLC還能夠?qū)崿F(xiàn)下列功能:開機時轉(zhuǎn)筒自動閉合、完全排渣時停止進料、排渣前后沖洗所有內(nèi)表面、控制部分和完全排渣、物料循環(huán)或在就地清洗時的轉(zhuǎn)筒溢流等。
4 進/出流量單元監(jiān)控
轉(zhuǎn)筒的進料是通過一個密閉的管線輸入,而產(chǎn)品的排出則使用離心泵來完成。機組的固定部分和轉(zhuǎn)動部分都沒有配備密封圈。在各條進出管線上均配備有控制和調(diào)節(jié)分離機的開/關氣閥、微調(diào)節(jié)閥、蝶閥、單向閥、可視窗、衛(wèi)生級壓力表和附有傳感器的流量表等,以達到全面的監(jiān)控。
5 機組結(jié)構(gòu)
鑄鐵結(jié)構(gòu)和三相驅(qū)動電機法蘭連接都符合IP55標準設計的保護。轉(zhuǎn)盤的中軸是由離心式接合器、水平軸和帶有直角軸螺旋狀的齒輪組驅(qū)動,而齒輪和球形軸承的潤滑是通過飛濺式的潤滑工藝來實現(xiàn)。機組的基體主要由4個部分組成,分別是手動制動器、能檢查設備是否停止的可視玻璃、油位視窗和工作水進入的分配裝置。而基體是安裝在一個帶有特殊消振的機臺上,保持運行中的穩(wěn)定性。至于基體上部,則備有固定的收集分離殘渣的沉渣腔,并上置保護封蓋和進/出流量單元,達到恒定的殘渣收集。
6 結(jié)論
通過對碟片式凈乳機工作原理的了解,單從設計上對設備性能進行評估顯然是不夠的,應該通過實踐來評審機組的功能和表現(xiàn)。從實際使用的要求上來看,對于凈乳機考察與選型方面,應該從以下幾個方面著手: 是分離效率,主要是確定離心機的轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速與分離因數(shù)的大小,原則上愈高愈好;第二是設備的制造加工水平與外觀品質(zhì),主要是轉(zhuǎn)鼓與碟片的加工質(zhì)量,這直接影響著設備的使用壽命與穩(wěn)定性,同時標志著設備的裝備水平;第三是設備控制系統(tǒng),任何一臺好的設備都需要有一個良好的控制面板,這也是離心機的心臟部位;第四是長期使用過程中維護的便捷性,如就地清洗、設備拆卸等。對于愈來愈講究工作環(huán)境的現(xiàn)代化生產(chǎn)車間,噪音的大小也是一個非常重要的參數(shù),甚至在一定程度上標志著設備的綜合性能。