ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ

КЛАССИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

К оборудованию этой группы относятся машины для разделения жидких пищевых сред и машины для разделения сыпучих продуктов измельчения пищевых сред.

Первую группу составляют машины и аппараты для отстаивания, центрифугирования, фильтрования и сепарирования жидких пищевых сред.

Отстаивание — процесс разделения неоднородных жидких смесей на фракции, различающиеся по плотности, в поле гравитационных сил. Его проводят в аппаратах различных конструкций, называемых отстойниками. В отстойниках суспензии и эмульсии разделяют на составляющие путем осаждения их под действием сил тяжести. Отстойники применяют в сахарной промышленности для разделения сока первой сатурации, в пивоваренной отрасли для осветления пивного сусла.

Центрифугирование — разделение неоднородных суспензий на фракции в поле центробежных сил с помощью центрифуг различных конструкций.

По характеру работы центрифуги делятся на осадительные и фильтрующие; по принципу действия — на непрерывные и периодически действующие; по способу разгрузки — на центрифуги с ручной и механизированной выгрузкой.

В конструктивном плане различают центрифуги с горизонтальным и вертикальным ротором. Осадительные центрифуги снабжены сплошным ротором, фильтрующие — перфорированным, покрытым фильтрующей тканью.

Центрифуги с ручной выгрузкой применяют обычно для обезвоживания штучных материалов в опытных и малотоннажных производствах.

Фильтрация — процесс разделения неоднородных систем с твердой дисперсной фазой.

Фильтры предназначены для удаления из пищевых сред различных механических примесей, осадка и отдельных составных компонентов с помощью пористой перегородки, способной пропускать жидкость, но задерживать взвешенные в ней твердые частицы.

Основная часть любого фильтра — фильтровальный элемент, в качестве которого используют ткани из волокон растительного и животного происхождения, а также из синтетических, стеклянных, керамических и металлических материалов. Фильтровальные элементы, изготовленные из синтетических волокон (поливинилхлоридные, полиамидные, лавсановые), по своим свойствам во многих отношениях превосходят хлопчатобумажные и шерстяные, так как в них высокая механическая прочность сочетается с термоустойчивостью и невосприимчивостью к воздействию микроорганизмов.

Металлические элементы выполняют в виде сеток и тканей из нержавеющих сталей, а также перфорированных листов. Последние обычно используют при разделении систем, содержащих грубодисперсные частицы, и в качестве опорных перегородок для фильтровальных тканей.

В перерабатывающих производствах применяют фильтры периодического и непрерывного действия. Большинство из них работает в закрытом потоке под вакуумом или при избыточном давлении в системе.

В зависимости от конструкции фильтрующего элемента фильтры делятся на цилиндрические и дисковые.

Цилиндрические фильтры периодического действия бывают с одноразовыми и многоразовыми фильтрующими элементами.

Частным случаем фильтрования пищевых сред является обработка их мембранными методами. Наряду с разделением эти методы позволяют повышать концентрацию отдельных составляющих пищевых сред. Сущность всех мембранных методов — разделение и концентрирование сырья в процессе фильтрации через специальные мембраны под действием давления или электрического поля (электродиализ).

В перерабатывающей промышленности находит применение баромембранное разделение под действием перепада давления — микрофильтрация, ультрафильтрация и обратный осмос. Для осуществления этих процессов используют мембраны, изготовленные из одинакового материала, но с порами разного размера. Микрофильтрацию применяют для разделения растворов, состоящих из частиц размером 0,02...Ю мкм, ультрафильтрацию — 0,001...0,02 и обратный осмос — 0,0001—0,001 мкм.

Основная часть фильтрующего аппарата — полупроницаемая мембрана, которая представляет собой тонкую пористую пленку с порами размером менее 0,5 мкм. Пленку помещают на макропористую подложку, усиливающую ее механическую прочность. Обычно в качестве подложки применяют пористую нержавеющую листовую сталь толщиной 0,5—3 мм с порами 0,5—10 мкм.

Сепарирование — процесс разделения неоднородных жидких смесей на фракции, различающиеся по плотности, в поле действия центробежных сил.

По технологическому признаку сепараторы делятся на три класса: сепараторы-осветлители, применяемые для разделения суспензии (выделения тяжелой дисперсной фазы), сепараторы- разделители, предназначенные для разделения эмульсий (выделения легкой дисперсной фазы) и комбинированные сепараторы с двойным пакетом тарелок, т. е. снабженные как осветительными, так и разделительными тарелками.

По типу ротора различают сепараторы тарельчатые и камерные. Ротор тарельчатых сепараторов комплектуется пакетом конических вставок (тарелок), которые делят поток обрабатываемой жидкости на параллельные тонкие слои. Ротор камерных сепараторов снабжен реберной вставкой (при одной камере) или комплектом концентрических цилиндрических вставок, разделяющих его объем на кольцевые камеры, по которым обрабатываемая жидкость протекает последовательно.

По способу выгрузки твердой фракции из ротора различают сепараторы с ручной и центробежной выгрузкой.

По характеру выгрузки твердой фракции из ротора различают сепараторы с периодической, непрерывной и пульсирующей выгрузкой. Периодическую выгрузку шлама из сепаратора производят, как правило, вручную (после остановки сепаратора и разборки его ротора).

По конструктивному исполнению устройства для выгрузки твердой фракции сепараторы подразделяют на сопловые и клапанные. Сопловые сепараторы эффективны при отсутствии крупных частиц в сепарируемом продукте и возможности добавления воды для облегчения выгрузки шлама. Клапанные разгрузочные устройства могут быть с верхним или нижним расположением подвижного затворного элемента.

Клапанные сепараторы можно применять, в частности, для непрерывного получения дрожжей влажностью 70...75 % вместо жидкого дрожжевого концентрата, получаемого с помощью сопловых сепараторов.

По способу подачи исходного продукта и вывода полученных жидких фракций различают сепараторы открытые, полузакрытые и герметические.

В открытых сепараторах подача в ротор жидкой смеси и отвод полученных жидких фракций осуществляются открытым потоком. Процесс сепарирования не изолирован от доступа воздуха.

В полузакрытых сепараторах жидкость подается в ротор открытым потоком, а отводятся одна или обе жидкие фракции под давлением по закрытым трубопроводам. Процесс сепарирования также не изолирован от доступа воздуха. Роторы полузакрытого типа отличаются от рот.оров открытого типа наличием устройства для вывода продуктов сепарирования под давлением.

В герметических сепараторах подача в ротор исходной жидкости и отвод жидких фракций происходят под давлением по закрытым трубопроводам, герметически соединенным с выпускными патрубками. Сепарирование происходит без доступа воздуха.

Роторы герметических сепараторов отличаются от роторов открытых и полузакрытых сепараторов конструкцией подводящих и отводящих устройств.

В герметических сепараторах исходная жидкость подается в ротор через нижнее подводящее устройство и по каналу полого вертикального вала или через верхнее подводящее устройство; жидкая фракция выводится всегда через верхнее отводящее устройство. Подводящие и отводящие устройства снабжены специальными уплотняющими элементами между неподвижными и вращающимися деталями.

Едкость можно подавать насосом, расположенным в технологической линии, или насосом, смонтированным в станине сепаратора. Исходная жидкость поступает в патрубок и нагнетается в ротор напорным диском, выполняющим роль центробежного насоса, через полый вертикальный вал.

К группе оборудования для разделения сыпучих продуктов измельчения пищевых сред относятся рассевы, ситовеечные машины, виброцентрофугалы, крупосортировочные машины.

При переработке зерна в муку и крупу на различных этапах технологического процесса образуется смесь частиц, разных по размерам, форме и плотности. Эту смесь направляют в машины для ее разделения на более однородные фракции. Сортирование промежуточных продуктов размола зерна, сортирование зерна крупяных культур по размерам перед шелушением, сортирование продуктов шелушения, контроль муки и крупы производят в рассевах.

По исполнению ситовых корпусов рассевы подразделяют на пакетные и шкафные. В рассевах первого типа корпус собран из ситовых рам, уложенных друг на друга и стянутых в вертикальной плоскости стяжными болтами. В шкафных рассевах ситовые рамы вдвигают по направляющим в ситовой корпус, как ящики в шкаф.

Ситовые корпуса приводятся в круговое поступательное движение самобалансным колебателем, поэтому такие рассевы называют самобалансирующимися. Их подразделяют на две группы: с жестким приводным валом (веретеном) и безверетенные с постоянным статическим моментом дебаланса. К самобалансирующимся безверетенным рассевам шкафного типа относят рассевы ЗРШ4-4М, ЗРШ6-4М и А1-БРУ, а к самобалансирующимся веретенным рассевам шкафного типа —рассевы РЗ-БРБ и РЗ-БРВ, входящие в комплект высокопроизводительного оборудования для переработки зерна.

Для сортирования измельченных продуктов по совокупности свойств, в том числе по плотности частиц, в процессе переработки зерна в муку применяют ситовеечные машины. Контроль муки перед ее затариванием в мешки проводят в просеивающих машинах. К этой же группе машин следует отнести виброцентрофугал, применяемый в комплекте высокопроизводительного мельничного оборудования, и крупосортировки.

На крупяных заводах в результате шелушения зерна крупяных культур получают смесь различных продуктов: основной продукт — шелушеное ядро, часть зерен остается нешелушеными, образуется лузга (отделенные наружные пленки), дробленое ядро и мучка.

Для разделения продуктов шелушения зерна проводят сортирование. Мучку и дробленое ядро для большинства крупяных культур выделяют в просеивающих машинах, а для гречихи просеивающие машины используют для разделения шелушеных и нешелу- шеных зерен.

На мукомольных заводах просеивающие машины применяют для контрольного просеивания муки и выделения из нее случайно попавших грубых и посторонних примесей.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >