Технологический расчет оборудования для производства сливочного масла

Технологический расчет данной группы оборудования зависит от метода получения сливочного масла. При выработке кисло-сливочного масла методом сбивания сливок в маслоизготовителях периодического действия их производительность, кг/ч,.

где V — геометрический объем барабана маслоизготовителя, м³ (по техническим данным на оборудование); р_п — плотность обрабатываемого продукта, кг/м³; к_б — коэффициент заполнения барабана маслоизготовителя (к_б = 0,4…0,5); Z₄ — продолжительность одного цикла сбивания масла, включающего операции наполнения барабана сливками, их сбивания, удаления пахты, промывки и посолки масляного зерна, механической обработки и выгрузки масла из маслоизготовителя, ч (Z_u принимают равной 2…2,5 ч).

Производительность маслоизготовителей непрерывного действия (кг/с) может быть определена исходя из размеров сбивального цилиндра или текстуратора. В первом случае ее вычисляют по формулам:

где К_ц — объем сливок, находящихся в сбивальном цилиндре маслоизготовителя, м³; — плотность сливок, кг/м³; т — время нахождения сливок в цилиндре, в течение которого образуется масляное зерно, с; Оц — диаметр сбивального цилиндра, м; d₆ — диаметр окружности, описываемой билами сбивателя, м; 1_ц — длина цилиндра, м.

Производительность маслоизготовителей непрерывного действия по текстуратору, кг/с,.

где к — коэффициент, учитывающий проскальзывание масла при его перемешивании шнеками, а также перекрытие этих шнеков; z — число шнеков текстуратора; d — диаметр шнека, м; — коэффициент заполнения шнека; S — шаг витка шнека, м; п — частота вращения шнека, сг¹; р_м — плотность масла, кг/м³.

Производительность маслообразователей, кг/с,.

где т — масса одновременно обрабатываемого продукта в одном цилиндре, кг; z — число цилиндров; т_обш — общая продолжительность обработки высокожирных сливок в маслоизготовителе, с; D — внутренний диаметр охлаждаемого цилиндра, м; d — наружный диаметр вытеснительного барабана, м; 1_ц — длина цилиндра, м; р_сл — плотность высокожирных сливок, кг/м³; г|_об — объемный КПД маслообразователя.

Оборудование для подготовки сливок к сбиванию (нагревание, охлаждение, выдержка и созревание) подбирают также по его производительности. Пропускная способность ванн для созревания сливок, кг/ч,.

где V_p — рабочая вместимость ванны, м³; 2_Ц сл — продолжительность цикла созревания сливок, ч.

Зная температуру тепловой обработки и охлаждения сливок, по формулам (4.1) и (4.4) определяют расход теплоты и холода на эти технологические операции.

Количество холода, необходимое для ведения технологического процесса в маслообразователе, рассчитывают по формуле (4.4), учитывая, что температура хладоносителя (рассола) на входе аппарата -7. .-10°С.

Расход холода можно также рассчитать, исходя из часовой производительности маслообразователя и изменения температуры высокожирных сливок в процессе их преобразования в масло. Сливки подают в аппарат при 65…75°С, температура масла на выходе из маслообразователя зависит от расхода и температуры рассола и обычно составляет.

12…16°С. Теплоемкость сливок и сливочного масла можно принять равной соответственно 3270 и 1380 Дж/(кг • °К).

Контрольные вопросы и задания

• 1. Перечислите методы выработки сливочного масла.
• 2. Чем различается выработка масла в маслоизготовителях периодического и непрерывного действия?
• 3. Какие существуют типы маслоизготовителей периодического действия?
• 4. Для чего маслоизготовители периодического действия оснащают двухскоростным приводом?
• 5. В какой части маслоизготовителя непрерывного действия сливки и масляное зерно охлаждаются в наибольшей степени?
• 6. Как регулируется содержание влаги в масле при выработке его в маслоизготовителях непрерывного и периодического действия?
• 7. В чем заключается сущность метода преобразования высокожирных сливок в сливочное масло?
• 8. Как регулируется жирность масла при его получении методом преобразования высокожирных сливок?