Описание технологического процесса

Пастеризация является процессом нагревания молока до уровня, который близок к точке закипания. Однако, процесса закипания при этом не допускается, так как это приведет к изменению свойств этого продукта. Основной целью пастеризации является уничтожение различных микроорганизмов, которые могут там находиться и оказать вредное воздействие. При этом, степень этого воздействия, как правило, определяется температурой, до которой молоко нагревают. В некоторых случаях осуществляется не только пастеризация, но и стерилизация. При стерилизации уничтожаются не только непосредственно сами микроорганизмы, но и их споры. Стерилизация предполагает нагревание молока выше точки кипения.

Пастеризация является в настоящее время самым простым и дешевым способом обеззараживания молока. Нужно отметить, что пастеризацию осуществляют при производстве всех молочных продуктом для того, чтобы избежать негативного их воздействия и развития.

Сначала сырое холодное молоко поступает в бак, после чего подогревают до (70±2)оС и очищают на центробежных молокоочистителях. Затем молоко гомогенизируют.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

После гомогенизации молоко пастеризуют при температуре (85± 2)°С с выдержкой 20 с.

Пастеризованное молоко охлаждают до температуры (6±0,2)°С, затем оно поступает на конечную ступень приготовления.

Мгновенная пастеризация осуществляется при температуре около 90 градусов Цельсия. При этом задержки не осуществляется.

Максимальное давление в трубах, при пастеризации, должно не превышать 0,4МПа±1000Па.

Среднее количество молока прошедшего пастеризацию составляет (10±0,1) м3/ч.

При пастеризации молока изменяются различные его свойства. Так, изменяются некоторые соли, изменяется кислотность, разрушаются отдельные виды аминокислот. Вместе с тем, благодаря пастеризации можно добиться более долгой сохранности молока, уменьшает способность молока к свертыванию.

 

T=85±2°C

P=0.4±0.001Мпа

Q=10±0.1м3/ч

H=9±0,1м

С=70±1%

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

2. Описание средств измерения контролируемых параметров

 

3.1 Описание средств измерения температуры

 

Термометры сопротивления SITRANST

В данной установке применяются термометры сопротивления платиновые(рис.3).

Термометры сопротивления SITRANST

Измерение температуры термометром сопротивления основано на изменении электрического сопротивления проводников или полупроводников с изменением температуры. Зная эту зависимость, можно определить температуру среды, в которую помещен термометр сопротивления. При увеличении температуры сопротивление ряда чистых металлов возрастает, а полупроводников снижается.

Зависимость сопротивления металлов от температуры в небольшом интервале температур можно приближенно выразить уравнением

 

(5.1)

 

где Rt – сопротивление металлического проводника при температуре toС; - сопротивление того же проводника при температуре oC; - интервал изменения температуры, α – коэффициент температурного сопротивления.

Для изготовления термометров сопротивления наиболее пригодны по своим физико-химическим свойствам платина и медь, но могут использоваться и другие металлы и их сплавы.

Конструкция:

Термометр сопротивления состоит из:

• измерительного резистора (металл; платина, Pt или никель, Ni);

• необходимых монтажных и соединительных деталей.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

Обычно измерительные резисторы имеют керамическую оболочку.

При очень высоких требованиях к виброустойчивости

измерительные резисторы Pt скручиваются и заплавляются в стекло.

Составные части, и схема подключения термометра показаны на рисунке 1. Для лучшей защиты и быстрой замены измерительного резистора и для рабочих измерений он крепится в измерительной вставке (4),которая в свою очередь вставляется в защитную трубку (5). Измерительная вставка крепится двумя винтами пружинно в соединительной головке защитной арматуры (1). Внутренняя линия (10) в измерительной вставке соединяет измерительный резистор (11) с клеммами на соединительном цоколе.

В зависимости от диапазона измерения и требований к точности измерения термометры подсоединяются к контролирующим устройствам по двух-, трех- или четырехпроводной схеме. Для этого могут поставляться измерительные вставки с двумя, тремя или четырьмя внутренними линиями. При пренебрежительно малом сопротивлении внутренней линии возможно использование измерительных вставок с двумя внутренними линиями в трех- и четырехпроводных схемах.

 

Рисунок 3 – Составные части и схема подключения термометра

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

Для монтажа в трубопроводы, резервуары и т.п., в зависимости от механической или химической нагрузки, используются соответствующие защитные арматуры. Процесс выбора подходящего материала защитной трубки или комбинаций различных материалов защитных трубок должен осуществляться очень тщательно, так как эти материалы должны выдерживать нагрузки, вызываемые статическим давлением, протоком и температурой. Кроме этого инертность индикации должна оставаться по возможности малой. Вид монтажа защитной трубки зависит от цели использования. При допустимой рабочей перегрузке около 9 МПа защитные трубки вкручиваются в трубопровод. Для более высоких давлений применяются защитные трубки конической формы, которые привариваются.

На рисунке 4 показаны варианты крепления и габаритные размеры штуцеров (сверху крепление для низкого давления снизу для высокого).

Для измерений в данном процессе применяются термометры сопротивления платиновые с защитной арматурой из сплава X 6 CrNiTi 18 10

 

Рисунок 4 – Варианты крепления и габаритные размеры штуцеров

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

Технические данные:

Материал защитной арматуры – сплавX 6 CrNiTi 18 10;

Длина монтажной части – 300 мм;

Пределы измерения – от -200 до +850 oC;

Класс точности 1,5.

Достоинства:

высокая точность;

хорошая линейность характеристики;

высокая стабильность;

использование в системах автоматизации;

передача сигнала на значительное расстояние.

Недостатки:

необходим источник напряжения;

большие габариты;

чувствительность к вибрациям;

платина дорогостоящий материал.

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

2.2 Описание средств измерения давления

 

Манометр трубчато-пружинный OБM1–100

В данной установке применяются манометр трубчато-пружинный OБM1–100(рис.5).

Предназначен для измерения избыточного давления и разрежение неагрессивных, жидких и газообразных сред. Принцип действия основан на упругой деформации чувствительного элемента или развиваемой им силой. Мерой измеряемого давления в средствах измерений данного вида является деформация упругого ЧЭ или развиваемая им сила. Манометр трубчато–пружинный используется для преобразования измеряемого давления, поданного во внутренней пространство пружины, в пропорциональное перемещение её свободного конца. Под влиянием поданного избыточного давления трубка раскручивается, а под действием разряжения скручивается. Прибор состоит из трубчатой пружины 5, один конец которой в отверстие держателя 1, а другой (подвижный) конец наглухо запаян и несет на себе наконечник 10. Полость пружины связана с измеряемой средой через канал в держателе 1, снабженном радиальным штуцером 14. Держатель прибора оснащен платой 2, на которой монтируется трибко-секторный механизм. Последний включает зубчатое колесо (трибку) 8 и зубчатый сектор 9. Для исключения люфта в передаточном механизме используется спиральная пружина 7, один конец которой с помощью штифта крепится на оси трибки, а другой - к колонке 6, укрепленной на плате 2. К хвостовому сектору 9 с помощью винта 12 крепится тяга 11. Посредством тяги перемещение свободного конца пружины передается зубчатому сектору, который имеет ось вращения 13. Вращение зубчатого сектора передается трибке, на оси которой насажена стрелка 4 для отсчета показаний по шкале 3.

Шкала манометра равномерная, так как перемещение свободного оконца пружины пропорционально измеряемому давлению. Регулировка хода стрелки производиться винтом 12.

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ОПТ 05.00.00. ПЗ

Рисунок 5 - Манометр трубчато-пружинный OБM1–100

 

Для измерения давления использовался трубчато–пружинный манометр типа ОБМ1–100, т. к. он обладает:

высокой точностью;

простотой конструкции;

пригодны для ремонта;

надёжностью и низкой стоимостью.

Эти факторы обуславливают широкое распространение его для измерения давления в промышленности и научных исследованиях. Приборы этого типа выпускаются только показывающие в обыкновенном, виброустойчивом, антикоррозионном, пыле–, брызго– и взрывозащитном исполнении. Диапазон измерений от 0,1 МПа до 103 МПа. Класс точности 1,5.

На точность измерений трубчато-пружинными манометрами оказывает большое влияние упругое последействие трубки, представляющее собой разность между перемещениями ее конца при одном и том же давлении в случае постепенного повышения ( прямой ход) и понижения (обратный ход) давления.Исчезновение этой разности происходит через несколько минут или часов в зависимости от механических свойств трубки. Упругое последействие является одним из основных недостатков трубчато-пружин-ных манометров, так как вызывает непостоянство показаний последних. Оно в значительной мере определяет собой класс точности прибора.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Лист

ОПТ 06.00.00. ПЗ

Разраб.

Айдарова А.Р.

Провер.

Докучаева И. С.

Реценз.

Н. Контр

Утверд.

Технико-экономическая оценка производства

Лит.

Листов

КНИТУ, ГР. 624-141

6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОИЗВОДСТВА