Принципиальны схема управления установкой ОПФ-1.

Охладитель-пастеризатор ОПФ-1 – фермерская автоматизированная установка, предназначенная для центробежной очистки, пастеризации и охлаждения молока.

Выпускается в двух модификациях.

ОПФ-1-20 - для пастеризации молока здоровых коров при температуре 74-78⁰С и выдержкой при этой температуре 20 с.

ОПФ-1-300 - для пастеризации молока больных коров при температуре 90-94⁰С и выдержкой в течение 300 с.

I - первая секция регенерации; II - вторая секция регенерации; III - секция пастеризации; IV - секция водяного охлаждения; V - секция рассольного охлаждения;

1 – пластинчатый теплообменник; 2 – сепаратор-молокоочиститель; 3 – насос молочный; 4 – бак уравнительный; 5 – пульт управления; 6 - выдерживатели; 7 – насос водяной; 8 – бойлер; 9 – инжектор; 10 – клапан перепускной.

Теплообменная трубчатая установка предназначена для быстрого нагрева молока, сливок, фруктовых соков и других пищевых жидкостей, схожих с ними по вязкости и химической активности в закрытом потоке и последующего охлаждения их после кратковременной выдержки.

Описание конструкции и принцип действия

В установку входят: пластинчатый теплообменный аппарат, бойлер закрытого типа, инжектор, выдерживатель трубчатого типа, уравнительный бак, насос для продукта, насос для горячей воды, пульт управления, система трубопроводов, автоматические клапаны возврата и циркуляции.

Пластинчатый аппарат состоит из сатины, трех промежуточных и одной нажимной плит, двух распорок, двух зажимных муфт, опор, подпятников, штуцеров для подвода и отвода смеси мороженного, хладо- и теплоносителей.

В собранном аппарате с обеих сторон пластин, исключая концевые, имеются каналы, по которым движутся жидкости разной температуры. При этом более теплая жидкость передает свое тепло через стенку пластины жидкости, имеющей более низкую температуру.

Герметичность клапанов в аппарате обеспечивается резиновыми цельноформованными прокладками с приклейкой их в пазах пластин.

Сжатие пластин в аппарате осуществляется посредством главной стойки, нажимной плиты, распорок и зажимных муфт.

Приготовленная и тщательно перемешанная смесь мороженного подается температурой 40…45°C в уравнительный бак, заполняет его с помощью поплавково-клапанного устройства до определенного уровня, который в процессе работы установки в дальнейшем поддерживается постоянно. Из приемного бака центробежным насосом смесь проталкивается через секции регенерации и пастеризации пластинчатого аппарата.

Первоначальный нагрев смеси мороженного до температуры 77…81°C осуществляется в секции регенерации и окончательный до температуры 86…90°C – в секции пастеризации. Для завершения процесса пастеризации смесь мороженого необходимо выдерживать при этой температуре в течение 60 с. С этой целью она после секции пастеризации при соблюдении данной температуры автоматически клапаном возврата направляется в выдерживатель трубчатого типа. После прохождения выдерживателя смесь мороженного охлаждается в пластинчатом аппарате в секциях регенерации, водяного и рассольного охлаждения. В секции регенерации теплообмен осуществляется между пастеризованной смесью и исходной, в других секциях, хладоносителями являются артезианская или водопроводная вода температурой не выше 12°C и рассол температурой -5…-7°C.

Для улучшения консистенции и вкусовых качеств мороженного смесь необходимо подвергнуть гомогенизации, для чего перед секцией регенерации устанавливается гомогенизатор. Он же в дальнейшем является и насосом для проталкивания смеси мороженного через остальные секции аппарата и трубопроводы до резервуара хранения и созревание смеси.

На выходе из аппарата охлажденной смеси установлен автоматический клапан циркуляции. Работа которого связана с уровнем смеси в уравнительном баке. При этом предусматривается его переключение на рециркуляцию, т.е. возврат смеси в уравнительный бак, если в последнем уровень ее упадет ниже критического значения, определяемого положением датчика уровня.

Смесь также возвращается в уравнительный бак, если температура пастеризации будет ниже заданного ее значения. В этом случае срабатывает автоматический клапан возврата, установленный после секции пастеризации, и смесь, минуя выдерживатель и секция охлаждения аппарата, направляется в уравнительный бак и из него на повторный нагрев. При срабатывании любого из указанных клапанов в действие включается световая и звуковая сигнализация, расположенная в пульте уравнения.

В секции пастеризации теплоносителем является горячая вода, приготовление которой осуществляется в самой установке. Для этого предусмотрено оборудование, включающее бойлер, центробежный насос горячей воды, инжектор и соединяющий их в замкнутый контур трубопровод. К инжектору от заводской магистрали подводится пар, а к бойлеру – вода для первоначального заполнения системы.

Приготовление горячей воды производится следующим образом. После заполнение системы водой, включается в работу центробежный насос, с помощью которого вода циркулирует в замкнутом контуре проходя последовательно бойлер, насос, инжектор, пластинчатый аппарат и снова бойлер, и процесс повторяется. Во время прохождения воды через инжектор в нее подается с помощью автоматического клапана пар в количестве, необходимом для поддержания заданной температуры пастеризации мороженного. Излишки воды из смесителя, получающиеся в результате конденсации в ней пара, отводятся через патрубок, расположенный в верхней части бойлера. Установка может работать в режимах автоматического и ручного управления.