第五章收奶与贮奶设备和各种罐

1、乳品机械与设备第五章 收奶与贮奶设备和各种罐第一节 收奶设备 收奶过程包括原料乳质量的验收、净乳、计量、冷却和贮存。1.脱气装置 2.过滤器 3.牛乳流量计 4.中间贮存罐5.预杀菌和冷却或仅为冷却 6.奶仓. 收奶系统如图所示，用奶槽车把牧场或奶站的原料乳运回乳品厂，由脱气装置(1)将牛乳中的气体除去，通过过滤器(2)将杂质过滤，由流量计(3)计量后，在中间贮存罐(4)暂存,经板式热交换器(5)预杀菌和冷却或仅为冷却后，再用离心泵送到奶仓(6)贮存。一、计量装置及方法一、计量装置及方法(一一)体积法体积法: 体积法使用流量计，流量计在计量乳的同时也能把乳中的空气计量进去,为了提高计量的精确度

2、，可在流量计前装一台脱气装置。 如图5-3所示，奶槽车的出口阀与一台脱气装置相连，牛乳经过脱气后被泵送至流量计，流量计不断显示牛乳的总流量。当所有牛乳计量完毕，把一张卡放入流量计，记录下牛乳的总体积。 计量方法可分为：体积法和重量法计量方法可分为：体积法和重量法 图5-3 容积计量(二)重量法计量1、地磅称量奶槽车卸奶前后的重量，然后将前者数值减去后者。如图2、用在底部带有称量元件的特殊称量罐称量。如图3、收奶用奶桶送来的鲜乳，一般用磅秤计量，并配有磅奶槽和受奶槽。如图 地磅与奶槽车用称量罐称量时，牛乳从奶槽车被泵入一个罐脚装有称量元件的特殊罐中，如图所示。该元件发出一个与罐重量成比例的信号。

3、当牛乳进入罐中时，信号的强度随罐的重量增加而增加。因此，所有的奶交付后，该罐内牛乳的重量被记录下来，随后牛乳被泵入大贮奶罐。在底部带有在底部带有称量元件的称量元件的特殊称量罐特殊称量罐称量元件 奶桶乳的接收，牛乳的称量和记录装置 奶桶清洗系统 1收乳部输送来乳桶 235清水预洗 365碱水喷淋 485热水喷淋 5热气 6冷气 7乳桶翻转装置 8热水罐 9碱水罐 10洗涤液 11洗涤液输送泵12软管 13转动喷头 14乳槽 15人孔预处理第二节第二节 贮奶设备 规格从150000升的收乳处的奶仓到大约100升的最小罐乳仓是保温的，罐体有两层壳。在两层壳之间有最少70mm的石棉层， 贮奶时间较长，

4、必须配有搅拌器，搅拌器的外形与结构如图： 1.贮奶仓贮奶时间较长，必须配有搅拌器 ，搅拌器的外形与结构如图 所示 。 搅拌器旋转使缸内物料各处的温度均匀一致并防止脂肪上浮。搅拌必须十分平稳 ，过于剧烈的搅拌将导致牛奶中混入空气形成泡沫和脂肪球破裂。因此，轻度搅拌是牛奶处理的一条基本原则。当搅拌桨叶露出液面时若再搅拌会产生泡沫，此时应停止搅拌。 一、搅拌装置一、搅拌装置贮奶缸中的搅拌器2.搅拌定义作用搅拌定义作用搅拌设备搅拌设备: :就是通过使搅拌介质获得适宜的流场就是通过使搅拌介质获得适宜的流场而向其他输入机械能量的装置。而向其他输入机械能量的装置。 作用：作用：可以实现物料的均匀混合、促进溶

5、解可以实现物料的均匀混合、促进溶解和气体吸收、强化热交换等物理及化学变和气体吸收、强化热交换等物理及化学变化。化。对象：对象：主要是流体，稀薄的如牛奶、果汁、主要是流体，稀薄的如牛奶、果汁、盐水等，粘稠的如糖浆、蜂蜜、果酱、蛋盐水等，粘稠的如糖浆、蜂蜜、果酱、蛋黄酱等，黄酱等，搅拌分类3.搅拌器的类型搅拌器的类型u搅拌器是搅拌设备的主要工作部件。通常搅拌搅拌器是搅拌设备的主要工作部件。通常搅拌器可以分成两大类型：器可以分成两大类型：（1 1）小面积叶片高速运转的搅拌器，有）小面积叶片高速运转的搅拌器，有涡轮式、涡轮式、旋桨式旋桨式等，等，多用于低粘度的物料多用于低粘度的物料；（2 2）大面积叶

6、片低速运转的搅拌器，有）大面积叶片低速运转的搅拌器，有框式、框式、垂直螺旋式垂直螺旋式等，等，多用于高粘度的物料多用于高粘度的物料。a-桨式 b-弯叶开启涡轮式 c-折叶开启涡轮式d-旋桨式（又称推进式） e-平直叶圆盘涡轮式 f-框式g-锚式 h-螺带式 i-螺杆式u 搅拌器不同安装型式会产生不同的流场，使搅拌器不同安装型式会产生不同的流场，使搅拌效果有明显的差别。搅拌效果有明显的差别。l 立式中心搅拌安装型式立式中心搅拌安装型式l 偏心式搅拌安装型式偏心式搅拌安装型式l 倾斜式搅拌安装型式倾斜式搅拌安装型式l 底部搅拌安装型式底部搅拌安装型式l 旁入式搅拌安装型式旁入式搅拌安装型式贮乳缸应

7、有的设备:1.罐内温度指示2.液位指示3.低液位保护4.溢流保护5.空罐指示6.人孔7.物料的进出口8.工作扶梯9.通气口10.清洗装置11.奶仓的搅拌12.灯孔13.视镜 二、罐内温度指示 罐内的温度显示在罐的控制盘上，一般可使用一个普通温度计。目前使用电子传感器的越来越多，传感器将信号送至中央控制台，从而显示出温度。 三、液位指示 有各种方法可测量罐内牛奶液位。气动液位指示器是通过测量静压来显示出罐内牛奶的高度，压力越大，罐内的液位越高，指示器可把读数传递给表盘显示出来 。 . 四、低液位保护四、低液位保护 所有牛乳的搅拌必须是轻度的，因此，搅拌器必须被牛乳覆盖以后再启动。为此，常在开始搅

8、拌所需液位的罐壁安装一根电极。罐中的液位低于该电极时，搅拌停止，这种电极就是通常所说的低液位指示器(LL)。 五、溢流保护五、溢流保护 为防止溢流，在罐的上部安装一根高液位电极(HL)。当罐装满时，电极关闭进口阀，然后牛乳由管道改流到另一个大罐中。 六、空罐指示六、空罐指示 在排乳操作中，重要的是知道何时罐完全排空。否则当出口阀门关闭以后，在后续的清洗过程中，罐内残留的牛乳就会被冲掉而造成损失。另一个危害是，当罐排空后继续开泵，空气就会被吸入管线，这将影响后续加工。因此在排乳线路中常安装一根电极(LLL)，以显示该罐中的牛乳已完全排完。该电极发出的信号可用来启动另一大罐的排乳，或停止该罐排空。

9、七、人孔1.搅拌器 2.探孔 3.温度指示 4.低液位电极5.气动液位指示器 6.高液位电极 八、工作扶梯九、灯孔 十、清洗装置 十一十一 透气孔透气孔 透气口设置在奶仓顶部 十二、视镜十二、视镜 十三、物料进出口十三、物料进出口 除上述辅助设备外，奶仓还应该有物料的进出口，有的奶仓物料的进出口共一个，即做进口，又做出口，一般处于奶仓的最低点。一般奶仓有一个进口，处于奶仓中部，和一个出口，处于奶仓的最低点，防止液体残留。同时，也能从该罐取奶 。 未经处理的原乳全脂奶贮存在大型立式贮奶罐中奶仓容积为25,000150,000 升。通常，容积范围在50,000100,000L。较小的贮奶罐通常安装

10、于室内，较大的则安装在室外以减少厂房建筑费用。露天大罐是双层结构的，在内壁与外壁之间带有保温层，罐内壁由抛光的不锈钢制成，外壁由钢板焊接而成。人孔在室内的室外乳仓的布置贮存的目的是为了保证生 产的连性。工作扶梯通气口 蒙牛的室外贮奶缸第三节第三节 其其 它它 罐罐乳品厂中有各种罐，其规格从乳品厂中有各种罐，其规格从15000升的贮升的贮奶仓到大约奶仓到大约100升的最小罐。升的最小罐。按罐作用分类，可分类，罐可分为贮存乳按罐作用分类，可分类，罐可分为贮存乳的的贮存罐贮存罐和加工过程的和加工过程的加工罐加工罐两大类。两大类。这种罐供生产过程中短时间这种罐供生产过程中短时间贮存产品用，用于缓冲贮存

11、，贮存产品用，用于缓冲贮存，以平衡流量中的变化量。牛以平衡流量中的变化量。牛乳在热处理或冷却之后，进乳在热处理或冷却之后，进入一个缓冲罐，并由此进入入一个缓冲罐，并由此进入包装工序。如果因某种原因包装工序。如果因某种原因包装中断时，经加工的牛乳包装中断时，经加工的牛乳能缓冲贮存在该罐中直至包能缓冲贮存在该罐中直至包装过程恢复。同样，在加工装过程恢复。同样，在加工暂时停顿时，也能从该暂时停顿时，也能从该罐取乳。罐取乳。其容积为其容积为10005000L 。一一.中间贮存罐中间贮存罐 内壁材料是不锈钢，为保持产品温度稳定，贮奶罐内壁材料是不锈钢，为保持产品温度稳定，贮奶罐是隔热保温的，外壁材料也是

12、不锈钢的，在两层壁是隔热保温的，外壁材料也是不锈钢的，在两层壁之间是一层矿物棉。贮存罐有一个搅拌器，并装备之间是一层矿物棉。贮存罐有一个搅拌器，并装备用于清洗、控制液位和温度的各种组件和系统，这用于清洗、控制液位和温度的各种组件和系统，这些设备基本上与前面叙述过的乳仓相同。些设备基本上与前面叙述过的乳仓相同。 加工过程中要求的缓冲能力对应最大一般设定为加工过程中要求的缓冲能力对应最大一般设定为1.5小时的正常加工量，如果正常生产量为小时的正常加工量，如果正常生产量为2000升，则升，则罐的容量为罐的容量为1.5 2000=3000升升 1.结构与工作原理2.冷热缸的用途二二.冷热缸冷热缸冷热缸

13、（加工罐）冷热缸（加工罐） 1 结构与工作原理 如图所示为立式夹套圆柱形冷热缸的外形。它如图所示为立式夹套圆柱形冷热缸的外形。它由内胆、外壳、保温层、行星减速器、锚式搅由内胆、外壳、保温层、行星减速器、锚式搅拌器和放料旋塞等组成。内胆为不锈钢制成，拌器和放料旋塞等组成。内胆为不锈钢制成，外壳采用优质碳素钢或不锈钢制成，外覆保温外壳采用优质碳素钢或不锈钢制成，外覆保温层。内胆与外壳间为传热夹层，当夹层内通入层。内胆与外壳间为传热夹层，当夹层内通入载热（冷）体，可对内胆中的物料进行升温，载热（冷）体，可对内胆中的物料进行升温，降温和保温。所以称为降温和保温。所以称为“冷热缸冷热缸”。. 当冷热缸用

14、于对物料加热时，夹层内通入热水当冷热缸用于对物料加热时，夹层内通入热水或蒸汽，对内胆的物料加热。如用作冷却降温或蒸汽，对内胆的物料加热。如用作冷却降温时，载冷（体冰水或水）则由底部进口管进入，时，载冷（体冰水或水）则由底部进口管进入，经热交换后由上部溢流管排出。传热夹层与压经热交换后由上部溢流管排出。传热夹层与压力表及安全阀连接，便于观察调节压力，并保力表及安全阀连接，便于观察调节压力，并保证操作的安全性。内胆中装有锚式搅拌桨及挡证操作的安全性。内胆中装有锚式搅拌桨及挡板，可搅拌物料，上下翻动，以提高物料与器板，可搅拌物料，上下翻动，以提高物料与器壁的热交换作用，达到均匀加热或冷却的目的。壁的

15、热交换作用，达到均匀加热或冷却的目的。 内胆中插有温度计，可观测物料温度。行星齿内胆中插有温度计，可观测物料温度。行星齿轮减速器安装于中间盖板上，输出轴与搅拌轴轮减速器安装于中间盖板上，输出轴与搅拌轴的连接，采用快卸式结构便于装拆清洗。中间的连接，采用快卸式结构便于装拆清洗。中间盖板左右两端，分别装有进料管及温度计座。盖板左右两端，分别装有进料管及温度计座。容器的前后盖连接于中间盖板上，即便于开启容器的前后盖连接于中间盖板上，即便于开启又易于卸除。放料旋塞安装在容器最低位置，又易于卸除。放料旋塞安装在容器最低位置，四只支脚能调节高度，以调节水平位置，保证四只支脚能调节高度，以调节水平位置，保证

16、缸内物料能全部放完。缸内物料能全部放完。 2冷热缸的用途 冷热缸用于对物料的加热、冷却与保温。这类设备适合于中小型工厂，例如乳酸菌的培养、奶油的成熟、冰淇淋的配料老化、鲜乳和添加剂的混和与灭菌等场合。既可加热、冷却又可保温。为使生产连续进行，一般要配置2到3只，以便轮流周转。其优点是结构简单，操作方便，容易清洗检修。配料贮缸三、平衡槽三、平衡槽作用作用 ：(1)防止和避免气蚀现象的发生。(2)有缺陷的液体回流。(3)保证泵吸入口的压力稳定。(4)清洗时循环。(5)无料时报警。平衡槽的结构浮子浮子连杆连杆偏心轴偏心轴当浮子随着液位当浮子随着液位朝上或朝下移动朝上或朝下移动时，进口阀相应时，进口阀

17、相应地被关闭或打开地被关闭或打开应用应用 平衡槽经常包括液体返回再循环的液体回流系统。如不完全热处理的产品（不合格的产品）回流系统。在这种情况下，温度指示器指示转向阀转向将产品回流到平衡槽，这引起液位急剧上升，相应地，浮子的机械运动关闭进口阀，然后该产品进行循环，直至故障被排除或者停机进行调整为止。 当清洗设备时，将清洗液泵入平衡槽，采用类似的过程来循环清洗液。四、脱气罐四、脱气罐牛乳必须脱气的原因：牛乳必须脱气的原因：1、用体积法计量时失去准确性；2、在脱脂过程中降低了分离效果；3、降低了自动标准或生产线的精确性；4、影响传热效果；5、奶油的得到率降低、产量下降；6、发酵乳制品稳定性降低（乳

18、清析出）；7、产品容易发生氧化，质量下降；8、奶油加热时，会在加热表面结垢。1.收乳过程中的脱气图5-15乳品厂罐车1.吸乳管 2.过滤器 3.泵 4.空气分离器 5.计量装置 6.检查阀 7.阀组 8.罐出口 9.排乳管2.在乳品厂收奶时的脱气图5-16 牛乳的收集通过空气分离器，利用容积计量装置计量1.脱气罐脱气罐 2.流量计流量计（1）收乳脱气罐）收乳脱气罐 收乳脱气罐专门用于抽取采用乳槽车运送的牛乳，脱气的主要目的是有助于流量计的正确计量。以XT旋流脱气罐（图4-24）为例，其技术参数见表4-25。图4-26为生产线上的脱气罐收乳。 XT旋流脱气罐1.可调节支腿 2.出口 3.罐体 4.进口 5.上盖 6.电磁阀 7.液位控制器 旋流脱气罐结构其实就是个小型缓冲罐，通过（7）液位控制器控制持罐内有一定液位，自然就不会有气泡进入下一道设备。 当液位高时，出口（2）上的泵就自动启动 当液位下降到允许液位时，泵就自动关闭。此时电磁阀（6）开启开始排气，液位继续上升，达到允许液位时排气结束，电磁阀关闭，出口（2）泵继续工作，如此往复。安装时脱气罐要