利乐前段设备培训课件

•材质：聚四氟乙稀 + 石墨 •导向带
•长垫环
•材质PFTE聚四氟乙稀
•材质：不锈钢
•凹槽形密封件 •材质：NBR
•冷却水人口
• 所有部件安装在一个套筒里使之便于维护和安装. • 活塞良好的导向以防止活塞密封件的不均衡磨损. • 完全封闭的冷却水系统。
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.07, JI05
•总费用 = 投资费用 + 操作费用
•刮板式热交换器
•Contherm
•Tetra Spiraflo •MT
••TetraQSpiraflo
•Tetra Plex
•管式热交换器 •板式热交换器
•浓度 / 应用的复杂性 / 处理灵活性
选择热交换器的标准
•温度程序 •运行时间 •纤维，颗粒 •浓度 •腐烂特性 •产品的敏感度
HD 100
•关注均质效率
•13
• 有效的均质意味着： • 更低的压力 • 更少的损耗 • 更长的磨损件使用寿命
•11 •HD 100
•9
• 测试范例 •NIZO 70%
•7
•流量 m3/h•5 •90
•传统装置
•110
•130
•均质压力, bar
•150
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.15, JJ03
• 泄漏探测/液压部分
• • 防止压力堵塞
• 泄漏探测/产品部分
• 防止压力堵塞
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.08, JJ03
均质头中的均质过程
•均质后的产品 •压力5 – 80 bar (75–1 200 psi)
•均质前的产品 •压力可达 400 bar (5 800 psi)
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•Homogenizers •利乐均质机
奶制品
•我们可以均质以下产品
• 奶和奶油 • 防止奶油上浮 • 使其味道更醇厚
• 发酵产品 • 提高稳定性 • 提高稳定剂活性
• 牛奶分离机
•特点
•气密技术 ••能力可达60吨/小时
•最高的脱脂效率
•好处
•对产品柔和的处理 •低能耗 •卓越的生产经济性
CD
MOVIE
•安 装 要 素
•• •维修保养 •• •公用介质 •• •预处理 •• •工段位置 •• •改造
生产线
•Heat Exchangers •换热器
•
不同热交换器的情况
板式热交换器的应用
• 产品中没有纤维
(< 5 mm)及颗粒
• 产品不易产生堵塞 • 温度 < 120°C
板式热交换器的应用
•对高黏度或低黏度无纤维及颗粒产品进行加工 •低于120°C的牛奶巴氏消毒 •纤维 < 5 mm的果汁产品的巴氏消毒 •加热介质的处理
管式热交换器的应用
• 高温消毒处理 • 长时间消毒 • 易堵塞产品的处理 • 有纤维和颗粒的产品
•
板片通道深 – 意味着生产
周期长
• 热交换效率高，所以要求的加 热介质少
Tetra Plex C
• 对敏感产品的 有
效温和的加 工
• 工作时间长且 易
于清洗
• 更高的卫生要 求且
结构更便于 维护
Tetra Plex C 加工特性
n 独特的板片构造 l 享有专利的分流区域 l 板片内的流量一致 l 无滞留区域
•1 µm
•0.1–10 µm
• 0.1 µm • 0.02 µm • 0.005 µm •0.0001 µm
干酪素 0.04–0.3 µm •Fat globule
蛋白质 0.005–0.02 µm 乳糖
盐 0.0001–0.005 µm
•0
•1
•2
•3•µm
•分离原理
•进料
•出口
•• •• •• ••
n 食品质量的保证
•Tetra Plex -C食品的最终加热
•Plate size: •0.62 m² •Material: •AISI 316 •SMO •Titanium
•C10
•Pl. size: •0.38 m²
•Material: •AISI 316 •SMO •Titanium
•Pl. size: •0.16 m²
管式换热器的应用
•牛奶产品的UHT加工 •豆奶和花生产品的UHT加工 •有纤维产品的巴氏消毒 •番茄、酱油、汤、甜品
及蛋类产品的加工
刮板式热交换器的应用
•高黏度产品的加工 •大颗粒产品的加工 •极易发生堵塞的产品的加工 •适用产品十分广泛
带胶圈的板式热交换器
板片的功能 – 多通道
带胶圈的板式热交换器
•最初设计的分离机
•1878 •第一台连续式分离机
阿伐-拉法奶油分离机 1880
•生产能力: 250 L/H
Alfa Laval Colibri
•1893-1945 年间，共制造了30 000 000台分离机
•1931年，新分离机
分离的力量
•
1G
5G
5000 G
•牛奶的主要成 分
•脂肪球
•3.2 micron •0.8 •0.2
•0 •1
•4 •8 周
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.12, JJ03
•定义:
•均质是一个使被均质对象均化分离的过程 •它是一个集单元尺寸缩小及相互接触同时发生的处理过程
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.13, JI05
•电机
22 KW
•优点
•••生产能力 - 效率 •••与空气隔绝的技术 •••柔和处理产品
•气密系统的灵活性
•出口压• 力 •P2
•
•进料压力 P1
• •P1
•P2
•P1Hale Waihona Puke Baidu
•P1
•P1
•流量
•低 电 量 消 耗
•kW
•向心泵系统
•气密系统
•0 kPa
•系统
•m•3 /h •500 kPa
•利乐 Centri® H 818 HGV
•Material: •AISI 316
• C8
• C6
•-
•Size: •0.058 m2 •Material: •AISI 316
• C3
Tetra Plex M 在食品行业中的运用
•SR, SM
•Plate size: •0.62 m² •Material: •AISI 316 •SMO •Titanium
•均质装置 HD100 升级件00/1
减少功耗：
• 在达到相同的均质效果的前提下减少 30%的功耗
改进卫生设计：
• 通过冲击环的整体设计 • 通过调整O型圈
延长使用寿命的设计：
• 通过使剪切角更软，及加大空间 • 通过提高效率减少均质压力 • 通过双面设计达到双倍使用寿命
稍微减少零件的调配：
• 因为两级均质采用相同的备件
• 拆装方便，便于迅速拆取所有阀门部件 • 所有检查工作可以在10分钟内完成
•柱塞外套
• 与泵壳分离
•活塞 •阀座
• 双面相同的设计使其拥有 – 双倍使用寿命
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.06, JI05
活塞套筒密封环
•支撑环 •不锈钢制成
•凹槽形密封件
•材质NBR
•导向环
•L: Low theta
•H: High theta
卫生型PHE 板片设计
Tetra Plex
•Clip-On 型胶圈可以降低设备维护成本及使生产的可靠 性提高
• 易于更换
–
T型夹, 无
需工具
–
可以重复使
用
• 使用寿命长
–
厚胶圈
–
屋顶设计
• 操作可靠
–
双倍保险
Tetra Plex
加工特性
防淤塞设计使产品生产更经济
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.18, JI05
浊汁
•均质机用于
•增强稳定性 •提高黏度 •改进口感和颜色
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.21, JI05
颗粒大小的关系
•上升速度可以由以下公式决定
•g x particle size2 x (dens. SM - dens. fat) •18 x visc. milk
•TPPC.PE.9910.Upgrade8
均质装置 HD 100
•已均质的产品
• 均质装置壳体
• 高品质一体化 • 防锈腐
•未均质的产品
• 与均质阀座作成一体的
• 冲击环
• 材质：钨铬钴合金 • 双面设计双倍寿命
• 均质头
• 钨铬钴合金
• 可切削以延长使用寿命
• 液压系统
• 双重密封以求最大限度的安全
影响活塞密封圈寿命的主要因素
•产品:
•冷却水: •冷凝水 (无菌型): •设备: •清洗:
- 研磨性 - 供料量或压力太低 - 温度太高 - 脂肪含量太低 - 产品转换太多或水循环太多
- 硬度，杂物
- 温度太高 - 流量太低
- 活塞的冲程次数(曲轴速度) - 均质压力太高 - 活塞损坏
- 浓度太高 - 温度太高
利乐均质机特色
• 一般描述l • 机器的所有部分都由机架包围着 • 所有的设计都为了便于维护和保养
• 泵组 • 泵组可以提供5年的保证期 • 泵体采用最高的卫生标准设计 • 冷却水形成闭环回路防止冷却水进入油路 • 在产品进口及出口所有阀及阀座都可方便拆装 • 阀座双面设计 – 双倍使用寿命 • 密封件的使用寿命长 – 有代表性的在白牛奶生产场合
泵壳及蘑菇阀
•泵壳外壁
• 无缝无孔使之强度达到最佳值 • 用高防锈腐材料制成
•蘑菇阀
• 较大的流量适用范围 • 圆滑的外形使之获得稳定的流量及 • 较低的压力降 • 重量轻意味着可获得极短的阀门开闭时间
•产品吸入通道
• 没有清洗死角使之获得最佳的清洗效果 • 因为吸入空间大使运行平稳也降低了磨损
•盖
•稀奶油 40 %
•脱脂奶
•12% •稀奶油 40 %
•4 %
•4%
MOVIE
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.19, JI05
•Tetra Centri
•利乐分离机
女士们，先生们，请 …..
•Stockholm, January 1879
古斯塔夫. 德. 拉法 1845-1913
> 1 000 小时
• 驱动部分 • 飞溅润滑设计-无需油泵 • 油位及油温指示可以在
前面板读取 - 便于检查
• 齿轮箱外露设计 -便于更
换及皮带松紧的调整
• 均质部分 • 压力设定标准化 – 准确安全 • 冲击环阀座双面设计 – 两倍使用寿
命
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.05, JI05
•均质压力, bar
•Tetra Alex 30 - 活塞直径 45mm
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.25, JI05
利乐均质机 运用于局部均质
•全部均质 •流量: 20 000 l/h 脂肪: 4 %
•部分均质 •流量: 6 600 l/h 脂肪: 12 %
•脱脂奶
•4 %
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.16, JI05
压力分布
•Distance mm
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.17, JI05
•USPH 标准 •NIZO 方法
•分析的办法
•激光衍射手段
•不同尺寸颗粒的分布
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.14, JI05
板片包括以下两部分组件：
为满足不同需要而加工成不 同模式的金属板片.
围绕在板片周边凹槽的一条 橡胶垫圈.
带胶圈的板式热交换器
板片的波纹有以下两种功能:
•机械作用 – 增加板片的钢性并 提供板片间的接触点.
•流体动力学作用 – 增加板片间 的流体运动以增加热交换效率.
带胶圈的板式热交换器
两种波纹 H型 和 L型:
•出口
•颗粒大小 •粘度 •密度差 •转鼓速度和直径
•进料
• 分离要素
•浓缩
•脱脂 •净乳
•产品质量：与柔和处理的关系
•开放系统
•半开放• 式 •系统
•气密系统 •
•脂肪球的破坏
•摇动
•空气
•乳浆 •脂肪球
•新保护层 •空气-乳浆
•空气
•
•脂肪球
•蛋白层保护 •无空气溶解
•From "The Milk Fat Globule", by H.Mulder & P.Walstra, Wageningen 1974
• PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.24, JI05
影响活塞密封件寿命的因素
•使用寿命 小时rs
• Pressure 压力 • Crank shaft speed 曲轴转速
•43% reduc•tion
•160
•180 rpm •240 rpm
•200
•250
•315
•400
净乳机
热奶分离机
•两种分离机设计理念
•向心泵
•密封
牛奶净化
•D714 HGV
转鼓部分
•净乳能力 35,000 l/h
•电机
22 KW
•优点
•••流量 - 效率 •••高卫生标准 - CIP •••连续生产
•热 奶 分 离 机
•H714 HGV 转鼓部分
•脱脂乳 20 000 l/h
•标准化 30 000 l/h