Сепаратор принцип роботи, конструкція і застосування в молочній промисловості

Історія створення сепаратора

Слово «сепарація» походить від латинського «separatio», що в перекладі означає: відділення. Стосовно до сепаратора це означає розділення рідин з різною щільністю, емульсій і т.д. на їх складові. Відносно молока в цьому випадку відокремлюються більш легкі частинки, а саме, жир. У більш широких масштабах, на виробництві отримують такі продукти харчування, як масло, вершки.

Процес розділення незбираного молока на вершки і знежирене молоко вперше винайшов швед Лаваль. Для цього він винайшов спеціальну центрифу-гу, яку він назвав сепаратором.

Суть процесу сепарування молока за допомогою центрифуга полягає в тому, що жирові кульки мають меншу щільність, ніж вода, в якій вони емульсіровать, тому вони прагнуть спливти на поверхню. Коли молоко в барабані сепаратора потрапляє в поле цент-робежних сил, жирові кульки виділяються в окрему фракцію значно швидше.

Принцип роботи сепаратора, особливості конструкції

Принцип роботи сепараторів для молока, як побутових так і промислових полягає в дії центрифуги. Молока заливається в чашу, яка розкручується з великою швидкістю. Водяниста частина молока є більш важкою частиною, на відміну від жиру. Таким чином, ця водяниста частина притискається до бічних стінок, займаючи вільний простір. Жир також відхиляється від центру до стінок, але вода його витісняє, внаслідок чого велика частина жиру збирається у центру, після чого вони стікають в спеціальну ємність.

Крім відцентрових сил на ефективність сепарування впливають температура рідких молочних продуктів, їх в'язкість і величина потоку проходять через сепаратор рідин. З підвищенням температури знижується в'язкість молока і раз-розподіл його на фракції відбувається ефективніше. В такому ж напрямку діє і зниження надходження молока в ба-Рабан сепаратора.

За допомогою регулюючого гвинта регулюють обсяг пото-ка знежиреного молока і вершків на виході з сепаратора, задаючи, таким чином, певну жирність. Ка-кість знежирення молока в сепараторі-сливкоотделитель оцінюють за величиною жирових кульок, що залишилися в обез-жирний молоці, і по масовій частці жиру в останньому. Чим менше середній діаметр жирових кульок в знежиреному молоці, тим ефективність сепарування вище.

Фракціонування молока і молочних продуктів в центро-бажаних поле в даний час вийшло далеко за межі ви-ділення вершків.

На сьогоднішній день сепаратори виготовляються з пластика або ж металу. Перші набагато легше і дешевше друге, але використовуються в основному в невеликих підсобних господарствах або в домашніх умовах. Металеві, звичайно ж, вважаються більш міцними і довговічними, широко поширені серед підприємств молочної промисловості, але термін експлуатації залежить від того, наскільки акуратно і коректно користуватися технікою.

Крім сепаратори слівкоотделітель існують ще й сепаратори олійниці, які можна використовувати для приготування масла. Принцип роботи маслоробок той же, що і в перших, тільки замість молока заливаються відстоялися вершки. Також, в таких сепараторах зливаються знежирені вершки, а масло збивається до тих пір, поки не утвориться щільний ком.

Досить різноманітні стали і конструктивні виконання сепараторів. Наприклад, в малих машинах введення молока і висновок фракцій здійснюється вільної струменем (відкритий тип). У великі сепаратори молоко надходить під тиском, з напо-ром відводяться і розділені фракції (закритий тип). Середні за розмірами моделі сепараторів займають проміжне положення. Молоко вводиться вільної струменем, а готові фракції відводяться під напором (напівзакритий тип).

Досить різноманітні і способи виділення осаду (фугата) з периферійної частини сепарує пристрою. В про-Стейшн випадку збільшується обсяг периферійної частини, з якої під час зупинок вручну видаляється осад. У круп-них агрегатах відведення осадової фракції здійснюється у вре-мя роботи сепаратора: періодично, через регульовані про-проміжки часу або безперервно. Гідравлічною системою перемикання клапанів, які відкривають або закривають відведення осаду, можна керувати вручну або автоматично.

Основною функцією сепаратора-молокоочистителях є виділення різного роду забруднень молока: механічних домішок, згустків білка і крові, соматичних клітин і т. Д. У цьому випадку молоко підводиться в периферійну частину сепа-рірующего пристрою і агрегат забезпечується спеціальною систе-мій для періодичного відведення осаду .

Периферійний підведення молока здійснюється і в сепаратор-рах-нормалізаторах. Зовнішня частина пакета розділових та-релок в таких агрегатах виконує функції молокоочистителях, а центральна - від вертикальних каналів в пакеті до ва-ла - призначена для часткового відділення вершків.

Прикладом поєднання в одному агрегаті різних типових конструктивних рішень може служити також сепаратор-слив-коотделітель. Агрегат виконує технологічні опе-рації по виділенню з сироватки дрібних частинок казеїну і мо-молочного жиру одночасно. У сепаруючий пристрій ма-шини пакет розділових тарілок виконаний комбінований-ним.

До агрегатів з вузькою технологічної спеціалізацією мож-но віднести сепаратор-творогоотделітель, який виділяє тво-ріг з суміші сироватки і сирного згустка.

До сепараторам вузького профілю відноситься і агрегат для ви-ділення кристалів лактози з маточного розчину. Принцип дії сепаратора адгезионно-інерційний. Відділення кристалів і в цьому випадку відбувається у відцентровому полі, од-нако для розділення потоків фугата (кристалів лактози і меляси) додатково використовуються адгезійні властивості маточного розчину.

Центрифуги для повторного сепарування вершків при про-ізводстве масла методом перетворення високожирних вершків відрізняються збільшеною відстанню між розділовими тарілками, виходом високожирних вершків вільної струменем, здатністю працювати при високих температурах.

Створено також спеціальні сепаратори-бактеріоотделітелі. Працюють вони за тим же принципом, що і молокоочістітелі, але в цьому випадку у вигляді фугата відділяється біомаса бак-терій, які перебувають в молоці. Крім труднощів з примушує-ленним використанням бактофугата виникають певні труднощі в протіканні технологічних процесів изготов-лення сирів.