第五章收奶與貯奶設(shè)備和各種罐

1、乳品機(jī)械與設(shè)備第五章 收奶與貯奶設(shè)備和各種罐第一節(jié) 收奶設(shè)備 收奶過(guò)程包括原料乳質(zhì)量的驗(yàn)收、凈乳、計(jì)量、冷卻和貯存。1.脫氣裝置 2.過(guò)濾器 3.牛乳流量計(jì) 4.中間貯存罐5.預(yù)殺菌和冷卻或僅為冷卻 6.奶倉(cāng). 收奶系統(tǒng)如圖所示，用奶槽車把牧場(chǎng)或奶站的原料乳運(yùn)回乳品廠，由脫氣裝置(1)將牛乳中的氣體除去，通過(guò)過(guò)濾器(2)將雜質(zhì)過(guò)濾，由流量計(jì)(3)計(jì)量后，在中間貯存罐(4)暫存,經(jīng)板式熱交換器(5)預(yù)殺菌和冷卻或僅為冷卻后，再用離心泵送到奶倉(cāng)(6)貯存。一、計(jì)量裝置及方法一、計(jì)量裝置及方法(一一)體積法體積法: 體積法使用流量計(jì)，流量計(jì)在計(jì)量乳的同時(shí)也能把乳中的空氣計(jì)量進(jìn)去,為了提高計(jì)量的精確度

2、，可在流量計(jì)前裝一臺(tái)脫氣裝置。 如圖5-3所示，奶槽車的出口閥與一臺(tái)脫氣裝置相連，牛乳經(jīng)過(guò)脫氣后被泵送至流量計(jì)，流量計(jì)不斷顯示牛乳的總流量。當(dāng)所有牛乳計(jì)量完畢，把一張卡放入流量計(jì)，記錄下牛乳的總體積。 計(jì)量方法可分為：體積法和重量法計(jì)量方法可分為：體積法和重量法 圖5-3 容積計(jì)量(二)重量法計(jì)量1、地磅稱量奶槽車卸奶前后的重量，然后將前者數(shù)值減去后者。如圖2、用在底部帶有稱量元件的特殊稱量罐稱量。如圖3、收奶用奶桶送來(lái)的鮮乳，一般用磅秤計(jì)量，并配有磅奶槽和受奶槽。如圖 地磅與奶槽車用稱量罐稱量時(shí)，牛乳從奶槽車被泵入一個(gè)罐腳裝有稱量元件的特殊罐中，如圖所示。該元件發(fā)出一個(gè)與罐重量成比例的信號(hào)。

3、當(dāng)牛乳進(jìn)入罐中時(shí)，信號(hào)的強(qiáng)度隨罐的重量增加而增加。因此，所有的奶交付后，該罐內(nèi)牛乳的重量被記錄下來(lái)，隨后牛乳被泵入大貯奶罐。在底部帶有在底部帶有稱量元件的稱量元件的特殊稱量罐特殊稱量罐稱量元件 奶桶乳的接收，牛乳的稱量和記錄裝置 奶桶清洗系統(tǒng) 1收乳部輸送來(lái)乳桶 235清水預(yù)洗 365堿水噴淋 485熱水噴淋 5熱氣 6冷氣 7乳桶翻轉(zhuǎn)裝置 8熱水罐 9堿水罐 10洗滌液 11洗滌液輸送泵12軟管 13轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭 14乳槽 15人孔預(yù)處理第二節(jié)第二節(jié) 貯奶設(shè)備 規(guī)格從150000升的收乳處的奶倉(cāng)到大約100升的最小罐乳倉(cāng)是保溫的，罐體有兩層殼。在兩層殼之間有最少70mm的石棉層， 貯奶時(shí)間較長(zhǎng)，

4、必須配有攪拌器，攪拌器的外形與結(jié)構(gòu)如圖： 1.貯奶倉(cāng)貯奶時(shí)間較長(zhǎng)，必須配有攪拌器 ，攪拌器的外形與結(jié)構(gòu)如圖 所示 。 攪拌器旋轉(zhuǎn)使缸內(nèi)物料各處的溫度均勻一致并防止脂肪上浮。攪拌必須十分平穩(wěn) ，過(guò)于劇烈的攪拌將導(dǎo)致牛奶中混入空氣形成泡沫和脂肪球破裂。因此，輕度攪拌是牛奶處理的一條基本原則。當(dāng)攪拌槳葉露出液面時(shí)若再攪拌會(huì)產(chǎn)生泡沫，此時(shí)應(yīng)停止攪拌。 一、攪拌裝置一、攪拌裝置貯奶缸中的攪拌器2.攪拌定義作用攪拌定義作用攪拌設(shè)備攪拌設(shè)備: :就是通過(guò)使攪拌介質(zhì)獲得適宜的流場(chǎng)就是通過(guò)使攪拌介質(zhì)獲得適宜的流場(chǎng)而向其他輸入機(jī)械能量的裝置。而向其他輸入機(jī)械能量的裝置。 作用：作用：可以實(shí)現(xiàn)物料的均勻混合、促進(jìn)溶

5、解可以實(shí)現(xiàn)物料的均勻混合、促進(jìn)溶解和氣體吸收、強(qiáng)化熱交換等物理及化學(xué)變和氣體吸收、強(qiáng)化熱交換等物理及化學(xué)變化?；?。對(duì)象：對(duì)象：主要是流體，稀薄的如牛奶、果汁、主要是流體，稀薄的如牛奶、果汁、鹽水等，粘稠的如糖漿、蜂蜜、果醬、蛋鹽水等，粘稠的如糖漿、蜂蜜、果醬、蛋黃醬等，黃醬等，攪拌分類3.攪拌器的類型攪拌器的類型u攪拌器是攪拌設(shè)備的主要工作部件。通常攪拌攪拌器是攪拌設(shè)備的主要工作部件。通常攪拌器可以分成兩大類型：器可以分成兩大類型：（1 1）小面積葉片高速運(yùn)轉(zhuǎn)的攪拌器，有）小面積葉片高速運(yùn)轉(zhuǎn)的攪拌器，有渦輪式、渦輪式、旋槳式旋槳式等，等，多用于低粘度的物料多用于低粘度的物料；（2 2）大面積葉

6、片低速運(yùn)轉(zhuǎn)的攪拌器，有）大面積葉片低速運(yùn)轉(zhuǎn)的攪拌器，有框式、框式、垂直螺旋式垂直螺旋式等，等，多用于高粘度的物料多用于高粘度的物料。a-槳式 b-彎葉開(kāi)啟渦輪式 c-折葉開(kāi)啟渦輪式d-旋槳式（又稱推進(jìn)式） e-平直葉圓盤渦輪式 f-框式g-錨式 h-螺帶式 i-螺桿式u 攪拌器不同安裝型式會(huì)產(chǎn)生不同的流場(chǎng)，使攪拌器不同安裝型式會(huì)產(chǎn)生不同的流場(chǎng)，使攪拌效果有明顯的差別。攪拌效果有明顯的差別。l 立式中心攪拌安裝型式立式中心攪拌安裝型式l 偏心式攪拌安裝型式偏心式攪拌安裝型式l 傾斜式攪拌安裝型式傾斜式攪拌安裝型式l 底部攪拌安裝型式底部攪拌安裝型式l 旁入式攪拌安裝型式旁入式攪拌安裝型式貯乳缸應(yīng)

7、有的設(shè)備:1.罐內(nèi)溫度指示2.液位指示3.低液位保護(hù)4.溢流保護(hù)5.空罐指示6.人孔7.物料的進(jìn)出口8.工作扶梯9.通氣口10.清洗裝置11.奶倉(cāng)的攪拌12.燈孔13.視鏡 二、罐內(nèi)溫度指示 罐內(nèi)的溫度顯示在罐的控制盤上，一般可使用一個(gè)普通溫度計(jì)。目前使用電子傳感器的越來(lái)越多，傳感器將信號(hào)送至中央控制臺(tái)，從而顯示出溫度。 三、液位指示 有各種方法可測(cè)量罐內(nèi)牛奶液位。氣動(dòng)液位指示器是通過(guò)測(cè)量靜壓來(lái)顯示出罐內(nèi)牛奶的高度，壓力越大，罐內(nèi)的液位越高，指示器可把讀數(shù)傳遞給表盤顯示出來(lái) 。 . 四、低液位保護(hù)四、低液位保護(hù) 所有牛乳的攪拌必須是輕度的，因此，攪拌器必須被牛乳覆蓋以后再啟動(dòng)。為此，常在開(kāi)始攪

8、拌所需液位的罐壁安裝一根電極。罐中的液位低于該電極時(shí)，攪拌停止，這種電極就是通常所說(shuō)的低液位指示器(LL)。 五、溢流保護(hù)五、溢流保護(hù) 為防止溢流，在罐的上部安裝一根高液位電極(HL)。當(dāng)罐裝滿時(shí)，電極關(guān)閉進(jìn)口閥，然后牛乳由管道改流到另一個(gè)大罐中。 六、空罐指示六、空罐指示 在排乳操作中，重要的是知道何時(shí)罐完全排空。否則當(dāng)出口閥門關(guān)閉以后，在后續(xù)的清洗過(guò)程中，罐內(nèi)殘留的牛乳就會(huì)被沖掉而造成損失。另一個(gè)危害是，當(dāng)罐排空后繼續(xù)開(kāi)泵，空氣就會(huì)被吸入管線，這將影響后續(xù)加工。因此在排乳線路中常安裝一根電極(LLL)，以顯示該罐中的牛乳已完全排完。該電極發(fā)出的信號(hào)可用來(lái)啟動(dòng)另一大罐的排乳，或停止該罐排空。

9、七、人孔1.攪拌器 2.探孔 3.溫度指示 4.低液位電極5.氣動(dòng)液位指示器 6.高液位電極 八、工作扶梯九、燈孔 十、清洗裝置 十一十一 透氣孔透氣孔 透氣口設(shè)置在奶倉(cāng)頂部 十二、視鏡十二、視鏡 十三、物料進(jìn)出口十三、物料進(jìn)出口 除上述輔助設(shè)備外，奶倉(cāng)還應(yīng)該有物料的進(jìn)出口，有的奶倉(cāng)物料的進(jìn)出口共一個(gè)，即做進(jìn)口，又做出口，一般處于奶倉(cāng)的最低點(diǎn)。一般奶倉(cāng)有一個(gè)進(jìn)口，處于奶倉(cāng)中部，和一個(gè)出口，處于奶倉(cāng)的最低點(diǎn)，防止液體殘留。同時(shí)，也能從該罐取奶 。 未經(jīng)處理的原乳全脂奶貯存在大型立式貯奶罐中奶倉(cāng)容積為25,000150,000 升。通常，容積范圍在50,000100,000L。較小的貯奶罐通常安裝

10、于室內(nèi)，較大的則安裝在室外以減少?gòu)S房建筑費(fèi)用。露天大罐是雙層結(jié)構(gòu)的，在內(nèi)壁與外壁之間帶有保溫層，罐內(nèi)壁由拋光的不銹鋼制成，外壁由鋼板焊接而成。人孔在室內(nèi)的室外乳倉(cāng)的布置貯存的目的是為了保證生 產(chǎn)的連性。工作扶梯通氣口 蒙牛的室外貯奶缸第三節(jié)第三節(jié) 其其 它它 罐罐乳品廠中有各種罐，其規(guī)格從乳品廠中有各種罐，其規(guī)格從15000升的貯升的貯奶倉(cāng)到大約奶倉(cāng)到大約100升的最小罐。升的最小罐。按罐作用分類，可分類，罐可分為貯存乳按罐作用分類，可分類，罐可分為貯存乳的的貯存罐貯存罐和加工過(guò)程的和加工過(guò)程的加工罐加工罐兩大類。兩大類。這種罐供生產(chǎn)過(guò)程中短時(shí)間這種罐供生產(chǎn)過(guò)程中短時(shí)間貯存產(chǎn)品用，用于緩沖貯存

11、，貯存產(chǎn)品用，用于緩沖貯存，以平衡流量中的變化量。牛以平衡流量中的變化量。牛乳在熱處理或冷卻之后，進(jìn)乳在熱處理或冷卻之后，進(jìn)入一個(gè)緩沖罐，并由此進(jìn)入入一個(gè)緩沖罐，并由此進(jìn)入包裝工序。如果因某種原因包裝工序。如果因某種原因包裝中斷時(shí)，經(jīng)加工的牛乳包裝中斷時(shí)，經(jīng)加工的牛乳能緩沖貯存在該罐中直至包能緩沖貯存在該罐中直至包裝過(guò)程恢復(fù)。同樣，在加工裝過(guò)程恢復(fù)。同樣，在加工暫時(shí)停頓時(shí)，也能從該暫時(shí)停頓時(shí)，也能從該罐取乳。罐取乳。其容積為其容積為10005000L 。一一.中間貯存罐中間貯存罐 內(nèi)壁材料是不銹鋼，為保持產(chǎn)品溫度穩(wěn)定，貯奶罐內(nèi)壁材料是不銹鋼，為保持產(chǎn)品溫度穩(wěn)定，貯奶罐是隔熱保溫的，外壁材料也是

12、不銹鋼的，在兩層壁是隔熱保溫的，外壁材料也是不銹鋼的，在兩層壁之間是一層礦物棉。貯存罐有一個(gè)攪拌器，并裝備之間是一層礦物棉。貯存罐有一個(gè)攪拌器，并裝備用于清洗、控制液位和溫度的各種組件和系統(tǒng)，這用于清洗、控制液位和溫度的各種組件和系統(tǒng)，這些設(shè)備基本上與前面敘述過(guò)的乳倉(cāng)相同。些設(shè)備基本上與前面敘述過(guò)的乳倉(cāng)相同。 加工過(guò)程中要求的緩沖能力對(duì)應(yīng)最大一般設(shè)定為加工過(guò)程中要求的緩沖能力對(duì)應(yīng)最大一般設(shè)定為1.5小時(shí)的正常加工量，如果正常生產(chǎn)量為小時(shí)的正常加工量，如果正常生產(chǎn)量為2000升，則升，則罐的容量為罐的容量為1.5 2000=3000升升 1.結(jié)構(gòu)與工作原理2.冷熱缸的用途二二.冷熱缸冷熱缸冷熱缸

13、（加工罐）冷熱缸（加工罐） 1 結(jié)構(gòu)與工作原理 如圖所示為立式夾套圓柱形冷熱缸的外形。它如圖所示為立式夾套圓柱形冷熱缸的外形。它由內(nèi)膽、外殼、保溫層、行星減速器、錨式攪由內(nèi)膽、外殼、保溫層、行星減速器、錨式攪拌器和放料旋塞等組成。內(nèi)膽為不銹鋼制成，拌器和放料旋塞等組成。內(nèi)膽為不銹鋼制成，外殼采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或不銹鋼制成，外覆保溫外殼采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或不銹鋼制成，外覆保溫層。內(nèi)膽與外殼間為傳熱夾層，當(dāng)夾層內(nèi)通入層。內(nèi)膽與外殼間為傳熱夾層，當(dāng)夾層內(nèi)通入載熱（冷）體，可對(duì)內(nèi)膽中的物料進(jìn)行升溫，載熱（冷）體，可對(duì)內(nèi)膽中的物料進(jìn)行升溫，降溫和保溫。所以稱為降溫和保溫。所以稱為“冷熱缸冷熱缸”。. 當(dāng)冷熱缸用

14、于對(duì)物料加熱時(shí)，夾層內(nèi)通入熱水當(dāng)冷熱缸用于對(duì)物料加熱時(shí)，夾層內(nèi)通入熱水或蒸汽，對(duì)內(nèi)膽的物料加熱。如用作冷卻降溫或蒸汽，對(duì)內(nèi)膽的物料加熱。如用作冷卻降溫時(shí)，載冷（體冰水或水）則由底部進(jìn)口管進(jìn)入，時(shí)，載冷（體冰水或水）則由底部進(jìn)口管進(jìn)入，經(jīng)熱交換后由上部溢流管排出。傳熱夾層與壓經(jīng)熱交換后由上部溢流管排出。傳熱夾層與壓力表及安全閥連接，便于觀察調(diào)節(jié)壓力，并保力表及安全閥連接，便于觀察調(diào)節(jié)壓力，并保證操作的安全性。內(nèi)膽中裝有錨式攪拌槳及擋證操作的安全性。內(nèi)膽中裝有錨式攪拌槳及擋板，可攪拌物料，上下翻動(dòng)，以提高物料與器板，可攪拌物料，上下翻動(dòng)，以提高物料與器壁的熱交換作用，達(dá)到均勻加熱或冷卻的目的。壁的

15、熱交換作用，達(dá)到均勻加熱或冷卻的目的。 內(nèi)膽中插有溫度計(jì)，可觀測(cè)物料溫度。行星齒內(nèi)膽中插有溫度計(jì)，可觀測(cè)物料溫度。行星齒輪減速器安裝于中間蓋板上，輸出軸與攪拌軸輪減速器安裝于中間蓋板上，輸出軸與攪拌軸的連接，采用快卸式結(jié)構(gòu)便于裝拆清洗。中間的連接，采用快卸式結(jié)構(gòu)便于裝拆清洗。中間蓋板左右兩端，分別裝有進(jìn)料管及溫度計(jì)座。蓋板左右兩端，分別裝有進(jìn)料管及溫度計(jì)座。容器的前后蓋連接于中間蓋板上，即便于開(kāi)啟容器的前后蓋連接于中間蓋板上，即便于開(kāi)啟又易于卸除。放料旋塞安裝在容器最低位置，又易于卸除。放料旋塞安裝在容器最低位置，四只支腳能調(diào)節(jié)高度，以調(diào)節(jié)水平位置，保證四只支腳能調(diào)節(jié)高度，以調(diào)節(jié)水平位置，保證

16、缸內(nèi)物料能全部放完。缸內(nèi)物料能全部放完。 2冷熱缸的用途 冷熱缸用于對(duì)物料的加熱、冷卻與保溫。這類設(shè)備適合于中小型工廠，例如乳酸菌的培養(yǎng)、奶油的成熟、冰淇淋的配料老化、鮮乳和添加劑的混和與滅菌等場(chǎng)合。既可加熱、冷卻又可保溫。為使生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行，一般要配置2到3只，以便輪流周轉(zhuǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，容易清洗檢修。配料貯缸三、平衡槽三、平衡槽作用作用 ：(1)防止和避免氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。(2)有缺陷的液體回流。(3)保證泵吸入口的壓力穩(wěn)定。(4)清洗時(shí)循環(huán)。(5)無(wú)料時(shí)報(bào)警。平衡槽的結(jié)構(gòu)浮子浮子連桿連桿偏心軸偏心軸當(dāng)浮子隨著液位當(dāng)浮子隨著液位朝上或朝下移動(dòng)朝上或朝下移動(dòng)時(shí)，進(jìn)口閥相應(yīng)時(shí)，進(jìn)口閥

17、相應(yīng)地被關(guān)閉或打開(kāi)地被關(guān)閉或打開(kāi)應(yīng)用應(yīng)用 平衡槽經(jīng)常包括液體返回再循環(huán)的液體回流系統(tǒng)。如不完全熱處理的產(chǎn)品（不合格的產(chǎn)品）回流系統(tǒng)。在這種情況下，溫度指示器指示轉(zhuǎn)向閥轉(zhuǎn)向?qū)a(chǎn)品回流到平衡槽，這引起液位急劇上升，相應(yīng)地，浮子的機(jī)械運(yùn)動(dòng)關(guān)閉進(jìn)口閥，然后該產(chǎn)品進(jìn)行循環(huán)，直至故障被排除或者停機(jī)進(jìn)行調(diào)整為止。 當(dāng)清洗設(shè)備時(shí)，將清洗液泵入平衡槽，采用類似的過(guò)程來(lái)循環(huán)清洗液。四、脫氣罐四、脫氣罐牛乳必須脫氣的原因：牛乳必須脫氣的原因：1、用體積法計(jì)量時(shí)失去準(zhǔn)確性；2、在脫脂過(guò)程中降低了分離效果；3、降低了自動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)線的精確性；4、影響傳熱效果；5、奶油的得到率降低、產(chǎn)量下降；6、發(fā)酵乳制品穩(wěn)定性降低（乳

18、清析出）；7、產(chǎn)品容易發(fā)生氧化，質(zhì)量下降；8、奶油加熱時(shí)，會(huì)在加熱表面結(jié)垢。1.收乳過(guò)程中的脫氣圖5-15乳品廠罐車1.吸乳管 2.過(guò)濾器 3.泵 4.空氣分離器 5.計(jì)量裝置 6.檢查閥 7.閥組 8.罐出口 9.排乳管2.在乳品廠收奶時(shí)的脫氣圖5-16 牛乳的收集通過(guò)空氣分離器，利用容積計(jì)量裝置計(jì)量1.脫氣罐脫氣罐 2.流量計(jì)流量計(jì)（1）收乳脫氣罐）收乳脫氣罐 收乳脫氣罐專門用于抽取采用乳槽車運(yùn)送的牛乳，脫氣的主要目的是有助于流量計(jì)的正確計(jì)量。以XT旋流脫氣罐（圖4-24）為例，其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表4-25。圖4-26為生產(chǎn)線上的脫氣罐收乳。 XT旋流脫氣罐1.可調(diào)節(jié)支腿 2.出口 3.罐體 4.進(jìn)口 5.上蓋 6.電磁閥 7.液位控制器 旋流脫氣罐結(jié)構(gòu)其實(shí)就是個(gè)小型緩沖罐，通過(guò)（7）液位控制器控制持罐內(nèi)有一定液位，自然就不會(huì)有氣泡進(jìn)入下一道設(shè)備。 當(dāng)液位高時(shí)，出口（2）上的泵就自動(dòng)啟動(dòng) 當(dāng)液位下降到允許液位時(shí)，泵就自動(dòng)關(guān)閉。此時(shí)電磁閥（6）開(kāi)啟開(kāi)始排氣，液位繼續(xù)上升，達(dá)到允許液位時(shí)排氣結(jié)束，電磁閥關(guān)閉，出口（2）泵繼續(xù)工作，如此往復(fù)。安裝時(shí)脫氣罐要