(完整版)利乐前段设备

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
空气
摇动
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
部分均质 流量: 6 600 l/h 脂肪: 12 %
脱脂奶 4%
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
FM, FG
FM, FG
MS10 MS6
Tetra Spiraflo 管式换热器特点
•强壮设计足以 承受恶劣的生 产条件 •浮动头设计 •卫生级的设计
Tetra Spiraflo MT: The Modular Tubular
Heat Exchanger
产品安全
有赖于高标准的卫生设计及检查的方便性.
SR, SM
Plate size: 0.62 m² Material: AISI 316 SMO Titanium
FM, FG
MS15
SM SR, SM
Size: 0.22 m2 Material: AISI 316 SMO Titanium
Size: 0.14 m2 Material: AISI 316 SMO Titanium
> 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
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
利乐均质机特色
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
HD 100
关注均质效率
13
有效的均质意味着：
11
• 更低的压力
• 更少的损耗
9
• 更长的磨损件使用寿命
测试范例 NIZO 70%
7
流量 m3/h 5 90
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
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
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
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
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
C10
Pl. size: 0.38 m² Material: AISI 316 SMO Titanium
C8
Pl. size: 0.16 m² Material: AISI 316
C6
-
Size: 0.058 m2 Material: AISI 316
C3
Tetra Plex M 在食品行业中的运用
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)
PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.16, JI05
压力分布
Distance mm
PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.17, JI05
- 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
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
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
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
古斯塔夫. 德. 拉法 1845-1913
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
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
• 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
• 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
• 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
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
P1
P1
P1
流量
低电量消耗
kW
向心泵系统
气密系统
0 kPa
系统
m3/h 500 kPa
利乐 Centri® H 818 HGV
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
总费用 = 投资费用 + 操作费用
刮板式热交换器
Contherm
Tetra Spiraflo MT
HD 100
传Fra Baidu bibliotek装置
110
130
均质压力, bar
150
PSD.TPPC.Tetra Alex, MR No.15, JJ03
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
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:
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
Tetra Spiraflo Q
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
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
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
TPPC.PE.9910.Upgrade8
均质装置 HD 100
已均质的产品
43% reduc-
tion
160
180 rpm 240 rpm
200
250
315
Tetra Alex 30 - 活塞直径 45mm
400
均质压力, bar
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 %
产品加工的灵活性
有赖于管式消毒机可以长时间加工产品及根据产品 所带的纤维和颗粒灵活地进行调整.
• 更高的卫生要求且 结构更便于维护
• 突出的适应性及可 改造特性
Tetra Plex C 加工特性
独特的板片构造 享有专利的分流区域 板片内的流量一致 无滞留区域
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
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
净乳能力 35,000 l/h 电机 22 KW
转鼓部分
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 电机 22 KW
牛奶的主要成分
脂肪球
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 蛋白质 0.005–0.02 µm 乳糖 盐 0.0001–0.005 µm
Fat globule
0
1
2
3 µm
分离原理
进料
出口
•• ••
出口
颗粒大小 粘度 密度差 转鼓速度和直径
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
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
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
发酵产品 • 提高稳定性 • 提高稳定剂活性
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
Tetra Pak Business Areas
Carton Chilled 冷链纸包装
Carton Ambient 常温纸包装
Processing 加工设备
Plastic Packaging 塑料包装
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