Резервуар-охладитель молока Г6-ОРМ-2500

Изучить назначение, устройство и рабочий процесс:

2.1 Холодильной установки МХУ-8С;

2.2 Резервуара-охладителя молока Г6-ОРМ-2500

2.3 танка-охладителя молока ТОМ- 2А;

2.4 охладителей молока Serap First, установок непосредственного охлаждения молока УНОМ-2000 В, УНОМ З-3000, УНОМ З-5000

2.5 пластинчатого охладителя ОМ- 1;

3. Необходимое оборудование:

Макет танка – охладителя молока ТОМ – 2А, очиститель-охладитель молока ОМ-1, плакаты и видео материалы.

Содержание работы

Холодильная машина МХУ – 8предназначена для получения искусственного холода.

Принцип работы холодильной установки основан на том явлении, что при кипении жидкостей из окружающей среды поглощается значительное количество тепла, в результате чего температура среды понижается.

На животноводческих фермах наибольшее распространение получили холодильные установки с компрессорами. Это так называемые компрессионные холодильные установки.

В холодильных машинах применяются различные жидкости, называемые холодильными агентами. В качестве холодильных агентов используют аммиак, фреон или хладон.

Температура кипения этих жидкостей при атмосферном давлении около 243 ⁰ по шкале Кельвина (- 30 ⁰ С). Из физики известно, что температура кипения любой жидкости зависит от давления, под которым находится данная жидкость.

Холодильным агентом у установки типа МХУ является фреон-12 илихладон-12 (СР₂С1₂ — дифтордихлорметан). Фреон в воде нерастворим, безвреден для че­ловека и пищевых продуктов. Очень текуч. При сопри­косновении с открытым пламенем образует ядовитое ве­щество — фосген.

Компрессионная фреоновая холодильная машина МХУ-8С пред­ставляет собой замкну­тую герметичную систе­му (рисунок 1).

Рисунок 1 - Общий вид холодильной машины МХУ-8С

Холодильная установка МХУ-8С состоит из металлической ванны, заполняемой водой (аккуму­лятор холода). Внутри ванны (в воде) расположены па­нели испарителя 9. Над ванной установлена рама из труб, которая одновременно служит ресивером 3. На раме-ресивере смонтированы: компрессор 2 с электродвигателем, конденсатор 1 с осевым электровен­тилятором, фильтр-осушитель 7, теплообменник, при­боры управления. В комплект установки входит центро­бежный насос с электродвигателем, используемый для подачи воды из аккумулятора холода к месту охлажде­ния молока.

Компрессор 2 холодильной машины служит для перекачивания газообразного фреонаиз испарителя, поддержания в нем пониженного давления и сжатия паров фреона до давления, при ко­тором становится возможной их кон­денсация. Компрессор поршневого типа, непрямоточный двухци­линдровый с вертикальным расположением цилиндров, с воздушным охлаждением. Внутри цилиндра при помощи шатунно-кривошипного ме­ханизма совершает возвратно-посту­пательное движение поршень (рисунок 2).

Рисунок 2 - Схема работы поршневого компрессора 1-клапаны; 2- цилиндр; 3-поршень; 4- шатунно-кривошипный механизм; 5- маховик

При движении поршня вверх вса­сывающий клапан закрывается. Поршень сжимает пары, в результате чего их температура возрастает. Когда дав­ление сжатых паров превысит давление в конденсаторе, открывается нагнетательный клапан и поршень выталки­вает пары из цилиндра в конденсатор.

Конденсатор 1 (рисунок 1) предназначен для охлаждения паров фреона. Конденсатор имеет ребристо-трубчатую конструкцию с воздушным охлаждением. Поверхность охлаждения около 60 м².

Ресивер 3 предназначен для сглаживания пульсаций, создаваемых компрессором и для хранения жидкого хладона. Он выполнен в виде рамы из стальных труб.

Фильтр – осушитель 7 предназначен для удаления влаги из фреона и его фильтрации. Удаление влаги производится адсорбированием ее активированным селикагелем, который представляет собой бесцветные или голубова­тые кристаллы кремниевой кислоты. Кристаллы способны погло­щать влагу в количестве 10% к собственной массе. Капли свободной влаги, оказавшейся во фреоне, осушают, т.к. они замерзают в регулирую­щем вентиле и нарушают работу машины.Фильтр-осушитель монтируют после ресивера-накопителя.

Теплообменник — горизонтальный с поверхностью теплообмена около 0,4м², максимальным допустимым рабочим давлением (избы­точным), равным 1,2 МПа для жидкого фреона и 0,8 МПа для газообразного. Он представляет собой цилиндрическую стальную трубу, внутри которой помещен трехзаходный змеевик из медной трубки. По стальной трубе движутся пары фреона, имеющие низкую температуру. По змеевику противотоком проходит жидкий фреон.

Терморегулирующий вентиль подает в единицу времени в испаритель такое количество хладоагента, которое успевает за это время испариться и уйти в компрессор.

Аккумулятор холода 4 с испарителем 9 - это теплообменный аппарат, в котором холодильный агент кипит за счет тепла, воспринимаемого от окружающей среды (воды).

Реле давления защищает машину от работы в аварийных режимах.

Технологическая схема универсальной холодильной машины МХУ-8С приведена на рисунке 3, 4.

Рисунок 3 - Технологическая схема рабочего процесса компрессионной холодильной машины

Рабочий процесс холодильной установки протекает следующим образом. В испарителе кипящий фреон отбирает тепло у находящейся в баке охлаждаемой воды. Пары холодного фреона проходят в компрессор через теплообменник, где подогреваются до температуры 273⁰К (0⁰С) жидким фреоном, поступающим через фильтр-осушитель из ресивера.Давление во всасывающей стороне компрессора 150...200 кПа.Компрессор сжимает пары фреона до давления 0,9...1,1 МПа. Температура последнего при этом поднимается до 330..350 ⁰ К (до 80 градусов по шкале Цельсия.)

Рисунок 4 - Технологическая схема МХУ-8С

I — компрессор, 2—конденсатор, 3 — ресивер, 4 — теплообменник, 5 — фильтр-осушитель, 6 — смотровое устройство, 7 — терморегулирующий вен­тиль, 8 — водяной насос, 9 — пластинчатый охладитель, 10 — аккумулятор хо-лода (испаритель), 11 — реле давления

Затем горячий фреон поступает в конденсатор, где он охлаждается воздухом, продуваемым вентилятором через трубки конденсатора, при этом газообразный фреон переходит в жидкое состояние, то есть конденсируется. В конденсаторе пары фреона охлаждаются воздухом, продаваемым вентилятором, до температуры конден­сации около 30°С. Жидкий фреон из конденсатора стекает в ресивер-накопитель, из ресивера - в фильтр-осушитель. Пройдя фильтр-осу­шитель, фреон попадает в теплообменник, где жидкий фре­он охлаждается за счет фреона, отсасываемого компрессором из испарителя.

Из тепло­обменника жидкий фреон через смотровое окно поступает к терморегулирующему вентилю.Вследствие малого сечения проходного отверстия термовентиля фреон, поступающий через регулирующий вентиль в испаритель, дросселируется, и его давление резко падает(до 0,1...0,3 МПа). В испарителе жидкий фреон кипит, превращаясь в пар. Низкое давление в испарителе определяет низкую темпе­ратуру кипения поступающего в него фреона. Кипящий фреон отнимает тепло у теплоносителя (воды), находящегося в ванне. По мере продвижения фреона по каналу испарителя количество жидкого фреона уменьшается, а количество паров, образовавшихся в результате кипения, возрастает. Сухие, перегретые пары фреона из ис­парителя отсасываются компрессором. Охлажденная вода подается водяным насосомв охладитель.Далее круговой рабочий цикл повторяется.

При работе холодильной машины в автоматическом режиме температурное реле поддерживает температуру воды в аккумуляторе холода в пределах 273,5...276⁰ К(0,5...3,0⁰С).

При необходимости в аккумуляторе холода можно получать лед, намораживая его на панелях испарителя.

Установка МХУ-8С имеет систему автоматики, предназначенную для поддержания стабильного режима работы холодильного агрегата и контроля его показателей. Реле давления, терморегулирующий вентиль, термореле и датчик темпе­ратуры дают возможность поддерживать в заданных пределах давление фреона на линиях высокого и низко­го давления, регулировать заполнение испарителя жид­ким фреоном, а также поддерживать в аккумуляторе хо­лода заданную температуру паров фреона при намора­живании льда и заданную температуру воды.

Основные показателикомпрессионных холодильных установок приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Технические характеристики холодильных машин

Реле давленияДля регулирования давле­ния фреона в холодильной установке служит реле давления (рисунок 5). Оно автоматичес­ки замыкает и размыкает электрические контакты в це­пи питания катушки магнитного пускателя при измене­нии контролируемого давления. Во фреоновых холодиль­ных установках применяют двухсильфонные реле давле­ния РД-1 или РД-6. Двухсильфонное реле давления РД-1 объе­диняет два самостоятельно действующих механизма — маноконтроллер 2 (реле высокого давления) и прессостат 1 (реле низкого давления). Оба механизма смон­тированы в одном корпусе и воздействуют на одни и те же электрические контакты 4.

Сильфон прессостата подключен к всасывающему трубопроводу непосредственно реагирует на изменения давления в испарителе. Сильфон маноконтроллера под­соединен к нагнетательному трубопроводу. В машинах МХУ-8С в реле давления сильфон прессостата настраи­вают на выключение (на размыкание контактов) при давлении 49 кПа и на включение (замыкание контак­тов) при давлении 98 кПа. Сильфон маноконтроллера настраивают на выключение при давлении 1,12 МПа и на включение при 0,88 МПа.

Работает реле следующим образом: если давление во всасывающей линии становится ниже нормы (49 кПа), то уменьшается и давление на сильфон прессостата. Под действием пружины 10 рычаг 11 поворачивается против часовой стрелки и воздействует на рычаг 9, который, в свою очередь, нажимает на контактную пластину 5, и контакты 4 размыкаются. Контакты 4 включены в цепь

	а - рабочее положение; б- сработал сильфон маноконтроллера; в - сработал сильфон прессостата: 1- прессостат; 2- маноконтроллер; 3- магнит; 4- электрические контакты; 5- контактная пластина; 6- механизм выключения; 7- провод; 8- пружина; 9- рычаг; 10- пружина; 11- Г-образный рычаг.

Рисунок 5 - Реле давления

катушки магнитного пускателя электродвигателя комп­рессора. При размыкании контактов 4 электродвигатель компрессора останавливается.При восстановлении давления во всасывающей линии до нормы рычаг 11 поворачивается по часовой стрелке и тяга 9, воздействуя на контактную пластину 5, замыка­ет контакты.При увеличении давления в линии нагнетания выше нормы (1,12 МПа) сильфон 2 сжимается и, преодоле­вая пружину 8, поворачивает рычаг против часовой стрелки. Собачка механизма мгновенного выключения 6 отбрасывает контактную пластину 5, и контакты 4 раз­мыкаются. При снижении давления в линии нагнетания до 0,88 МПа пружина 8 устанавливает рычаг в исходное положение, и контакты 4 замыкаются.Постоянный магнит 3, устанавливаемый на панели, обеспечивает быстроту замыкания и размыкания контак­тов 4, что уменьшает новообразование и подгорание контактов.

Терморегулирующий вентиль. При колеба­ниях тепловой нагрузки охлаждаемого объекта (бака аккумулятора холода) и, следовательно, испарителя из­меняется количество выкипающего в нем жидкого фреона в единицу времени. Чем выше тепловая нагрузка, тем больше жидкого фреона превратится в пар. Поэто­му при повышенной тепловой нагрузке должно увели­чиваться поступление жидкого фреона в испаритель, при снижении тепловой нагрузки поступление жидкого фреона должно уменьшаться, т. е. в единицу времени в испаритель должно поступать столько жидкого фреона, сколько его выкипает. Если при повышении тепловой нагрузки поступление жидкого фреона не увеличивать, то теплопередающая поверхность испарителя используется не полностью, его производительность снижается, что экономически невы­годно. Если при снижении тепловой нагрузки не уменьшать поступления жидкого фреона в испаритель, то произой­дет его переполнение. Жидкий фреон может попасть во всасывающий трубопровод, затем в компрессор и выз­вать гидравлический удар, что может привести к аварии.Для автоматического регулирования подачи жидко­го фреона в испаритель в установках типа МХУ-8С при­меняют терморегулирующие вентили ТРВ. Терморегулирующий вентиль регулирует заполнение испарителя жид­ким фреоном в зависимости от температуры паров фрео­на, отходящих от испарителя. В установках типаМХУ-8С чаще встречаются терморегулирующие вентили с внеш­ним уравновешиванием (рисунок 6).

1- термопатрон; 2- капилляр; 3- мембрана; 4- регулировочный винт; 5- стержень клапана; 6- пружина; 7- камера; 8- клапан.

Рисунок 6 - Схема терморегулирующего вентиля

Терморегулирующий вентиль состоит из термопатро­на 1, капиллярной трубки 2, мембраны 3, регулировоч­ного винта 4, стержня клапана 5, пружины 6, клапа­на 8 и камеры 7. Термопатрон, капилляр и полость над мембраной заполнены фреоном. Мембрана толщиной 0,15 мм сделана из бериллиевой бронзы. Для увеличения гибкости на поверхности мембраны нанесены кольцевые гофры. На клапан снизу действует пружина 6, стре­мящаяся закрыть отверстие, через которое поступает фреон. Полость под мембраной соединена со всасывающим трубопроводом компрессора. Термопатрон крепится к всасывающему трубопроводу на выходе из испарителя. Он воспринимает тепло отсасываемых паров фреона из испарителя и поэтому должен быть хорошо термоизо­лирован от окружающей среды. Работает терморегулирующий вентиль следующим образом. Жидкий фреон под большим давлением через отверстие клапана поступает в камеру 7, давление фрео­на снижается, в результате чего часть жидкого фреона испаряется, охлаждается и уже в виде парожидкостной смеси поступает в испаритель.По мере продвижения по испарителю парожидкостная смесь кипит и полностью превращается в пар. Ки­пя, фреон отнимает тепло от охлаждаемой воды в баке аккумулятора.Предположим, что в точке 1 весь фреон превратился в пар. При дальнейшем движении паров фреона от точки 1 до точки 4 происходит перегрев пара, т. е. повышение его температуры по отношению к точке кипения. Терморегулирующие вентили настраивают таким обра­зом, чтобы температура перегрева паров фреона была в пределах 3...4^оС. Термопатрон, устанавливаемый в точке 4, воспри­нимает тепло перегретых паров, находящийся в нем фреон нагревается, увеличивается в объеме и давит на мембрану 3.

Охладители молока

Почти все способы охлаждения молока на фермах основаны на том,что молоко отдает тепло охлаждающей жидкости через разделяющую их стенку, обычно до температуры 4°С.

Различают искусственный и естественный способы охлаждения молока.

Наиболее простой способ охлаждения молока – естественный. Продукт охлаждают до температуры 4…8°С. Но этот способ требует большого расхода пресной воды.

Современные охладители молока можно классифицировать по следующим основным признакам:

• по характеру соприкосновения с окружающим воздухом: открытые оросительные и закрытыепроточные;

• по профилю рабочей поверхности: трубчатые и пластинчатые;

• по числу секций: односекционные, двухсекционные и многосекционные;

• по конструкции: однорядные и многорядные;

• по форме: плоские и круглые;

• по воздействиям, вызывающим продвижение продукта: под напором, с использованием вакуумаили собственной массы продукта;

• по относительному направлению движения теплообменивающихся сред: прямоточные, противоточные и с перекрестным движением сред.

Резервуар-охладитель молока Г6-ОРМ-2500

Резервуар-охладитель молока Г6-ОРМ-2500 предназначен [емкость]для сбора, охлаждениямолока от +35⁰ С до +4⁰ С после трех циклов дойки и его хранения при температуре 4⁰...6⁰ С до следующей переработки (животноводческие фермы, пункты приемки и первичной переработки молока, молочные заводы малой мощности и др.) В резервуаре-охладителе можно охлаждать и хранить другие пищевые продукты плотностью не более 1100 кг/м³.

Представляет собой емкость, используемую совместно с холодильной машиной (рисунок 7). Бак изготавливается из коррозионностойкой стали, разрешенной к использованию органами государственной санитарно-эпидемиологической службы Министерства здравоохранения Российской Федерации (например, сталь AISI-304 производства Швеции, Финляндии).

Рисунок 7 – Общий вид резервуара-охладителя закрытого типа Г6-ОРМ-2500

Детали и сборочные единицы, соприкасающиеся с пищевыми продуктами, также изготавливаются из высококачественных нержавеющих сталей.…...Охладитель имеет теплоизоляцию, оборудован мешалкой для лучшей теплопередачи и предотвращения отстаивания жира молока, термометром, мерной линейкой, устройством для мойки и дезинфекции. Обеспечивает охлаждение молока от 35 до 4± 1°С в течение 3 ч (при заполнении молоком одного удоя 50% ёмкости[емкости]) и поддерживает низкую температуру в течение всего времени его хранения. Мотор-редуктор мешалки планетарного типа компактен, имеет высокий эксплуатационный ресурс, низкое потребление энергии.…..Резервуар-охладитель молока имеет надежную термоизоляцию, обеспечивающую постоянство температуры (повышение температуры холодного молока при отключении электричества - за 4 часа не более 1°С). Холодильные агрегаты, устанавливаемые на резервуарах-охладителях молока, работают на хладоагенте R22 (фреон). Холодильную машину устанавливают на одной раме или размещают в соседнем с молочной помещении. В резервуаре-охладителе молока Г6-ОРМ-2500с непосредственным охлаждением испаритель холодильной машины располагают под днищем резервуара и молоко охлаждается непосредственно от хладоагента. Холод можно аккумулировать намораживанием блоков льда на испарителях, расположенных под молочной ёмкостью[емкостью], в водяной рубашке. Охлаждённая [Охлажденная] льдом вода подаётся [подается] насосом на стенки молочной ёмкости[емкости], стекает с них и снова охлаждается льдом. …… …….По окончании хранения молока используется автоматическая система мойки..резервуара с насосом промывки "Sirem" (Франция), позволяющим уменьшить расход воды и моющих растворов на один цикл, увеличить напор. Система мойки включает также электрический водонагреватель накопительного типа.…….Резервуары-охладители соответствуют ГОСТ Р50803-95 по качеству исполнения и скорости охлаждения молока.

Технические характеристики:

2 Резервуар (танк) – охладитель молока ТОМ – 2А

Резервуар (танк) – охладитель молока ТОМ – 2А предназначен для охлаждения, очистки и длительного хранения молока на животноводческих фермах. Резервуар – охладитель состоит из (рисунок8) фреоновой одноступенчатой холодильной установки МХУ-12Т и изолированного корпуса.

В состав холодильной установки входит компрессорно – конденсаторный агрегат, который состоит из сальникового компрессора ФУ – 12, работающего на фреоне R – 12, фильтра – осушителя и конденсатора с воздушным охлаждением. Агрегат расположен на одной раме с изолированным корпусом.

Рисунок 8 - Схема резервуара-охладителя молока ТОМ-2А:

1-водяной насос, 2-фильтр, 3-изоляция, 4-молочная ванна, 5-испаритель, 6-мешалка, 7 и 8-система орошения, 9-фильтр для молока, 10-сливной кран, 11-компрессор, 12-шкаф управления

Корпус резервуара – охладителя является основанием бака аккумулятора холода, в котором смонтирован панельный испаритель. Снаружи корпус изолирован специальным материалом и покрыт декоративным пластиком. В корпусе установлены молочная ванна и система орошения. Сверху ванна имеет две большие прямоугольные крышки с горловинами для установки фильтра-цедилки и слива молока. В средней части на траверсе крепятся редуктор с мешалкой, электроконтактный термометр и мерная линейка. Механическая мешалка состоит из привода, вала с лопастями и устройства для подвода моющей жидкости. Вал мешалки полый, в нем имеются отверстия для разбрызгивания моющего раствора по внутренней поверхности молочной ванны. Снизу вал имеет отверстие для стока остатков молока или моющей жидкости. Это отверстие при работе закрывают пробкой. Оросительное устройство, выполненное из перфорированных труб, образует два замкнутых контура по верхнему периметру и днищу ванны. Через отверстие в трубах охлаждающая вода из бака – аккумулятора разбрызгивается по наружной поверхности ванны.

Для аккумуляции необходимого количества холода холодильную машину включают перед циклом охлаждения за 3…4 часа. После намораживания на панелях испарителя около 400 кг льда срабатывает температурное реле, и компрессор автоматически выключается.

Молоко сквозь фильтр 9 поступает в молочную ванну, в которой охлаждается во время работы системы орошения. Охлаждающая вода из корпуса резервуара поступает в коллектор и подается насосом сквозь фильтр 2 в систему орошения. Через отверстия в трубах вода омывает наружную поверхность ванны, охлаждая ее стенки и днище. Отработанная вода стекает во внутреннюю ванну. Днище молочной ванны имеет уклон к крану 10 для слива молока. Конечная температура молока в ванне поддерживается автоматически. Внутренняя ванна – аккумулятор холода. Вода, соприкасаясь со льдом, намороженным на панелях испарителя, вновь охлаждается.

Техническая характеристика резервуара (танка) – охладителя молока ТОМ – 2А

Производительность при охлаждении молока, л/сутки………5400-7200

Вместимость ванны, л:

геометрическая…………………………….………………...…2000

рабочая…………………………………………………………..1800

Время, ч:

аккумуляции холода……………………………………………..3-4

охлаждения молока………………………..……………………2-2,5

Температура молока, °С:

поступающего……………………………………..……………….3

охлажденного………………………………………………………6

Холодильная установка……………………………………….…МХУ – 12 Т

Холодопроизводительность, ккал / ч……………………………...…8500

Электродвигатель компрессора:

мощность, кВт……………………………………………..………5,5

число оборотов, мин^-1……………………………...…………….2910

Электродвигатель вентилятора:

мощность, кВт…………………………………………...………...0,8

число оборотов, мин^-1………………………………………….…1350

Электродвигатель мешалки:

мощность, кВт………………………………….…………….……0,27

число оборотов, мин^-1……………………….…………………....1400

Конденсатор:

марка……………………………………………………………....КВ –75

поверхность теплообмена, м²………………………………………75

Испаритель:

марка…………………………………………………….…….….ИПП – 2

поверхность теплообмена, м²………………...……………………21,4

Хладагент………………………………………………………..фреон – 12

Смазочное масло………………………………………………..Ф – 12 – 18

Водяной насос системы орошения:

марка……………………………………………………….…....15 КМ – 6

производительность, м³ / ч…………………………..……………..8,6

напор, кПа…………………………………………………..…….…181

Габаритные размеры (высота с мешалкой), мм………..…4040 х 1670 х 1764

Масса, кг……………………………………………………….………1522

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: