1、乳品機械與設備,第五章 收奶與貯奶設備和各種罐,第一節(jié) 收奶設備,收奶過程包括原料乳質量的驗收、凈乳、計量、冷卻和貯存。,1.脫氣裝置 2.過濾器 3.牛乳流量計 4.中間貯存罐 5.預殺菌和冷卻或僅為冷卻 6.奶倉,.,收奶系統(tǒng)如圖所示，用奶槽車把牧場或奶站的原料乳運回乳品廠，由脫氣裝置(1)將牛乳中的氣體除去，通過過濾器(2)將雜質過濾，由流量計(3)計量后，在中間貯存罐(4)暫存,經板式熱交換器(5)預殺菌和冷卻或僅為冷卻后，再用離心泵送到奶倉(6)貯存。,一、計量裝置及方法,(一)體積法: 體積法使用流量計，流量計在計量乳的同時也能把乳中的空氣計量進去,為了提高計量的精確度，可在流量計

2、前裝一臺脫氣裝置。 如圖5-3所示，奶槽車的出口閥與一臺脫氣裝置相連，牛乳經過脫氣后被泵送至流量計，流量計不斷顯示牛乳的總流量。當所有牛乳計量完畢，把一張卡放入流量計，記錄下牛乳的總體積。,計量方法可分為：體積法和重量法,圖5-3 容積計量,(二)重量法計量,1、地磅稱量奶槽車卸奶前后的重量，然后將前者數值減去后者。如圖 2、用在底部帶有稱量元件的特殊稱量罐稱量。如圖 3、收奶用奶桶送來的鮮乳，一般用磅秤計量，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，牛乳從奶槽車被泵入一個罐腳裝有稱量元件的特殊罐中，如圖所示。該元件發(fā)出一個與罐重量成比例的信號。當牛乳進入罐中時，信號的強度隨罐

3、的重量增加而增加。因此，所有的奶交付后，該罐內牛乳的重量被記錄下來，隨后牛乳被泵入大貯奶罐。,在底部帶有稱量元件的特殊稱量罐,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收乳部輸送來乳桶 235清水預洗 365堿水噴淋 485熱水噴淋 5熱氣 6冷氣 7乳桶翻轉裝置 8熱水罐 9堿水罐 10洗滌液 11洗滌液輸送泵 12軟管 13轉動噴頭 14乳槽 15人孔,預處理,第二節(jié) 貯奶設備,規(guī)格從150000升的收乳處的奶倉到大約100升的最小罐乳倉是保溫的，罐體有兩層殼。在兩層殼之間有最少70mm的石棉層， 貯奶時間較長，必須配有攪拌器，攪拌器的外形與結構如圖：,1.貯奶倉貯奶時

4、間較長，必須配有攪拌器 ，攪拌器的外形與結構如圖 所示 。 攪拌器旋轉使缸內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) ，過于劇烈的攪拌將導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。當攪拌槳葉露出液面時若再攪拌會產生泡沫，此時應停止攪拌。,一、攪拌裝置,貯奶缸中的攪拌器,2.攪拌定義作用,攪拌設備:就是通過使攪拌介質獲得適宜的流場而向其他輸入機械能量的裝置。 作用：可以實現物料的均勻混合、促進溶解和氣體吸收、強化熱交換等物理及化學變化。 對象：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、蛋黃醬等，,攪拌分類,3.攪拌器的類型

5、 攪拌器是攪拌設備的主要工作部件。通常攪拌器可以分成兩大類型： （1）小面積葉片高速運轉的攪拌器，有渦輪式、旋槳式等，多用于低粘度的物料； （2）大面積葉片低速運轉的攪拌器，有框式、垂直螺旋式等，多用于高粘度的物料。,a-槳式 b-彎葉開啟渦輪式 c-折葉開啟渦輪式,d-旋槳式（又稱推進式） e-平直葉圓盤渦輪式 f-框式,g-錨式 h-螺帶式 i-螺桿式,攪拌器不同安裝型式會產生不同的流場，使攪拌效果有明顯的差別。 立式中心攪拌安裝型式 偏心式攪拌安裝型式 傾斜式攪拌安裝型式 底部攪拌安裝型式 旁入式攪拌安裝型式,貯乳缸應有的設備:,1.罐內溫度指示 2.液位指示 3.低液位保護 4.溢流保

6、護 5.空罐指示 6.人孔 7.物料的進出口 8.工作扶梯 9.通氣口 10.清洗裝置 11.奶倉的攪拌 12.燈孔 13.視鏡,二、罐內溫度指示 罐內的溫度顯示在罐的控制盤上，一般可使用一個普通溫度計。目前使用電子傳感器的越來越多，傳感器將信號送至中央控制臺，從而顯示出溫度。,三、液位指示 有各種方法可測量罐內牛奶液位。氣動液位指示器是通過測量靜壓來顯示出罐內牛奶的高度，壓力越大，罐內的液位越高，指示器可把讀數傳遞給表盤顯示出來 。,.,四、低液位保護 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。為此，常在開始攪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，攪拌

7、停止，這種電極就是通常所說的低液位指示器(LL)。 五、溢流保護 為防止溢流，在罐的上部安裝一根高液位電極(HL)。當罐裝滿時，電極關閉進口閥，然后牛乳由管道改流到另一個大罐中。,六、空罐指示 在排乳操作中，重要的是知道何時罐完全排空。否則當出口閥門關閉以后，在后續(xù)的清洗過程中，罐內殘留的牛乳就會被沖掉而造成損失。另一個危害是，當罐排空后繼續(xù)開泵，空氣就會被吸入管線，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)出的信號可用來啟動另一大罐的排乳，或停止該罐排空。,七、人孔,1.攪拌器 2.探孔 3.溫度指示 4.低液位電極 5.氣動液位指示器

8、 6.高液位電極,八、工作扶梯,九、燈孔,十、清洗裝置,十一 透氣孔 透氣口設置在奶倉頂部,十二、視鏡,十三、物料進出口 除上述輔助設備外，奶倉還應該有物料的進出口，有的奶倉物料的進出口共一個，即做進口，又做出口，一般處于奶倉的最低點。一般奶倉有一個進口，處于奶倉中部，和一個出口，處于奶倉的最低點，防止液體殘留。同時，也能從該罐取奶 。,未經處理的原乳全脂奶貯存在大型立式貯奶罐中奶倉容積為25,000150,000 升。通常，容積范圍在50,000100,000L。較小的貯奶罐通常安裝于室內，較大的則安裝在室外以減少廠房建筑費用。露天大罐是雙層結構的，在內壁與外壁之間帶有保溫層，罐內壁由拋光的

9、不銹鋼制成，外壁由鋼板焊接而成。,人孔在室內的室外乳倉的布置,貯存的目的,是為了保證生 產的連性。,工作扶梯通氣口,蒙牛的室外貯奶缸,第三節(jié) 其 它 罐,乳品廠中有各種罐，其規(guī)格從15000升的貯奶倉到大約100升的最小罐。按罐作用分類，可分類，罐可分為貯存乳的貯存罐和加工過程的加工罐兩大類。,這種罐供生產過程中短時間貯存產品用，用于緩沖貯存，以平衡流量中的變化量。牛乳在熱處理或冷卻之后，進入一個緩沖罐，并由此進入包裝工序。如果因某種原因包裝中斷時，經加工的牛乳能緩沖貯存在該罐中直至包裝過程恢復。同樣，在加工暫時停頓時，也能從該 罐取乳。 其容積為10005000L 。,一.中間貯存罐,內壁材

10、料是不銹鋼，為保持產品溫度穩(wěn)定，貯奶罐是隔熱保溫的，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)，這些設備基本上與前面敘述過的乳倉相同。 加工過程中要求的緩沖能力對應最大一般設定為1.5小時的正常加工量，如果正常生產量為2000升，則罐的容量為1.5 2000=3000升,1.結構與工作原理2.冷熱缸的用途,二.冷熱缸,冷熱缸（加工罐）,1 結構與工作原理,如圖所示為立式夾套圓柱形冷熱缸的外形。它由內膽、外殼、保溫層、行星減速器、錨式攪拌器和放料旋塞等組成。內膽為不銹鋼制成，外殼采用優(yōu)質碳素鋼或不銹鋼制成，外覆保溫層。內膽與

11、外殼間為傳熱夾層，當夾層內通入載熱（冷）體，可對內膽中的物料進行升溫，降溫和保溫。所以稱為“冷熱缸”。,.,當冷熱缸用于對物料加熱時，夾層內通入熱水或蒸汽，對內膽的物料加熱。如用作冷卻降溫時，載冷（體冰水或水）則由底部進口管進入，經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，便于觀察調節(jié)壓力，并保證操作的安全性。內膽中裝有錨式攪拌槳及擋板，可攪拌物料，上下翻動，以提高物料與器壁的熱交換作用，達到均勻加熱或冷卻的目的。,內膽中插有溫度計，可觀測物料溫度。行星齒輪減速器安裝于中間蓋板上，輸出軸與攪拌軸的連接，采用快卸式結構便于裝拆清洗。中間蓋板左右兩端，分別裝有進料管及溫度計座。容器的

12、前后蓋連接于中間蓋板上，即便于開啟又易于卸除。放料旋塞安裝在容器最低位置，四只支腳能調節(jié)高度，以調節(jié)水平位置，保證缸內物料能全部放完。,2冷熱缸的用途,冷熱缸用于對物料的加熱、冷卻與保溫。這類設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合。既可加熱、冷卻又可保溫。為使生產連續(xù)進行，一般要配置2到3只，以便輪流周轉。其優(yōu)點是結構簡單，操作方便，容易清洗檢修。,配料貯缸,三、平衡槽,作用 ： (1)防止和避免氣蝕現象的發(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)清洗時循環(huán)。 (5)無料時報警。,平衡槽的結構,浮子,連

13、桿,偏心軸,當浮子隨著液位朝上或朝下移動時，進口閥相應地被關閉或打開,應用,平衡槽經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品（不合格的產品）回流系統(tǒng)。在這種情況下，溫度指示器指示轉向閥轉向將產品回流到平衡槽，這引起液位急劇上升，相應地，浮子的機械運動關閉進口閥，然后該產品進行循環(huán)，直至故障被排除或者停機進行調整為止。 當清洗設備時，將清洗液泵入平衡槽，采用類似的過程來循環(huán)清洗液。,四、脫氣罐,牛乳必須脫氣的原因： 1、用體積法計量時失去準確性； 2、在脫脂過程中降低了分離效果； 3、降低了自動標準或生產線的精確性； 4、影響傳熱效果； 5、奶油的得到率降低、產量下降； 6、發(fā)酵

14、乳制品穩(wěn)定性降低（乳清析出）； 7、產品容易發(fā)生氧化，質量下降； 8、奶油加熱時，會在加熱表面結垢。,1.收乳過程中的脫氣,圖5-15乳品廠罐車 1.吸乳管 2.過濾器 3.泵 4.空氣分離器 5.計量裝置 6.檢查閥 7.閥組 8.罐出口 9.排乳管,2.在乳品廠收奶時的脫氣,圖5-16 牛乳的收集通過空氣分離器，利用容積計量裝置計量 1.脫氣罐 2.流量計,（1）收乳脫氣罐,收乳脫氣罐專門用于抽取采用乳槽車運送的牛乳，脫氣的主要目的是有助于流量計的正確計量。以XT旋流脫氣罐（圖4-24）為例，其技術參數見表4-25。圖4-26為生產線上的脫氣罐收乳。,XT旋流脫氣罐 1.可調節(jié)支腿 2.出口 3.罐體 4.進口 5.上蓋 6.電磁閥 7.液位控制器,旋流脫氣罐結構其實就是個小型緩沖罐，通過（7）液位控制器控制持罐內有一定液位，自然就不會有氣泡進入下一道設備。,當液位高時，出口（2）上的泵就自動啟動,當液位下降到允許液位時，泵就自動關閉。此時電磁閥（6）開啟開始排氣，液位繼續(xù)上升，達到允許液位時排氣結束，電磁閥關閉，出口（2）泵繼續(xù)工作，如此往復。安裝時脫氣罐要裝得低一些，要比奶槽車低，如比奶槽車還高，那就不能靠