Separator Centrifugal Lapte.doc

  • View
    128

  • Download
    4

Embed Size (px)

Transcript

Separator Centrifugal Lapte

Cuprins1. Descrierea operatiei pe care o efectuiaza aparatul ............................ pag.2. Principiul de lucru...............................................................................pag. 3. Bilantul de materiale.Bilantul de energie............................................pag.4. Calculul perametrilor de exploatare....................................................pag.5. Calculul organologic...........................................................................pag.7. Bibliografie..........................................................................................pag. 1. Descrierea operatiei pe care o efectuiaza aparatulSepararea amestecurilor eterogene sub influena forei centrifuge a devenit una din metodele cele mai rspndite. n prezent n aproape toate subramurile industriei alimentare se utilizeaz pentru separare efectul forei centrifuge. Utilajele utilizate pentru separarea sub efectul forei centrifuge poart denumirea generic de centrifuge i sunt caracterizate prin elemente mecanice, aflate n stare de rotaie, la turaie mare. In unele cazuri centrifugele primesc denumiri speciale, determinate in special de operatia realizata: separator, clarificator, concentrator, etc. Centrifugele sunt construite in principal dintr-un tambur care se roteste cu o turatie mare in jurul unui ax vertical sau orizontal. n 1864, Antonin Prandl a inventat prima centrifugare a produselor lactate n scopul de a separa smntna de lapte, iar n 1879, Gustaf de Laval a prezentat prima centrifug continu..

Separatoarele cu talere tronconiceAcest tip de separator este cel mai vechi i cu cele mai variate utilizri, avnd elemente adaptate situaiei specifice. Separarea urmareste divizarea amestecului in doua faze cu densitati apropiate. Prototipul separatorului centrifugal este celpentru separarea n sistem eterogen lichid lichid la separarea smntnii din lapte fr de care industria laptelui de consum nu poate fi conceput..Pentru smantanirea laptelui se folosesc diferite tipuri de separatoare, incepand cu tipurile de capacitati reduse - manual, pana la separatoarele mecanice de mare capacitate.

Separatoarele manuale - au debite reduse (pana la 750 l/h ) si se folosesc in special la fermele unde se smanatanesc cantitati mici de lapte. Separatoarele mecanice - au debite cuprinse intre 1000 si 10000 l/h, fiind actionate numai mecanic.

Dupa felul in care are loc intrarea laptelui in separator si iesirea smantanii si laptelui smantanit, separatoarele se impart in:

Separatoare deschise - la care intrarea laptelui, iesirea smantanii si laptelui smantanit se fac deschis (in contact cu atmosfera);

Separatoare semiermetice - la care alimentarea cu lapte se face deschis si evacuarea smantanii si a laptelui smantanit se face prin conducte inchise, sub efectul presiunii;

Separatoare ermetice - la care intrarea laptelui se face inchis, sub presiunea create de o pompa; evacuarea smantanii si a laptelui smantanit se realizeaza, de asemenea, prin conducte inchise, sub presiune.n categoria separatoarelor ermetice se ntlnesc dou tipuri de utilaje. Unele la care alimentarea se realizeaz pe la partea superioar, de exemplu tipul separatoarelor Titan, altele cu alimentarea pe lapartea inferioar.La separatoarele ermetice cu alimentare pe la partea superioar singura modificare deprincipiu, este cea a nlocuirii rezervorului de alimentare i conductei respective cu o conduct prin care se realizeaz alimentarea n sistem nchis, sub presiune. Aceasta nu aduce nici o modificare constructiv de principiu tobei de la separatorul semiermetic.Separatoarele ermetice cu alimentare pe la partea inferioar a tobei, din cauza acestui sistem de alimentare apar deosebiri constructive i la partea inferioar i la partea superioar, difereniindu-se att de separatoarele deschise ct i de cele semiermetice. Alimentarea se realizeaz prin intermediul arborelui de antrenare care este un arbore tubular. El se deosebete de arborele celorlalte separatoarepentru c are la partea superioar un dispozitiv cu orificii care permite pulverizarea lichidului de alimentare n interiorul tobei centrifugei, iar la partea inferioar apare dispozitivul de alimentare i reglarea debitului. n interiorul tobei talerul de alimentare este modificat la partea inferioar fiind nchis, i lapartea superioar modificarea fiind necesar pentru a permite lichidului cu densitate mai mic s se ridice pe acelai ax vertical cu sistemul de antrenare i s se evacueze sub presiunea imprimat de fora centrifug. Evacuarea lichidului cu densitate mai mare se realizeaz printr-un stator care este mpins sub presiune n conducta de evacuare. Separarea n interiorul tamburului, att la separatoarele semiermetice ct si la cele ermetice, la separarea lichid lichid se realizeaz n acelai principiu ca la separatoarele deschise.In gospodarii si la ferme, cele mai des intilnite sunt separatoarele deschise cu o capacitate sub 800 l/h; aceste separatoare sunt manuale, unele putind fi actionate si mecanic, cu ajutoarul unui motor electric. 2. Principiul de lucruPentru separarea amestecurilor eterogene lichid-lichid (emulsii) se folosesc centrifugele cu toba cilindrica si talere conice cu orificii. Separarea urmareste divizarea amestecului in doua faze cu densitati apropiate. In toba separatorului se gasesc trei tipuri de talere: un taler central de alimentare (3), talere curente (4) si un taler superior (5) cu rolul de a impedica amestecarea fazelor separate.Talerul central de alimentare si talerele curente au un numar de orificii (3-6) in functie de marimea talerului. Pozitia orificiilor se allege astfel ca faza care se cere mai purificata sa parcurga un drum mare pritre talere.

Faza lichida cu densitate mai mica (este dirijata spre talerul central, se ridica pe linga acesta si este evacuta prin racordul (6).

Faza lichida cu o densitate mai mare , subinfluenta fortei centrifuge, este dirijata spre carcasa, are o miscare ascendenta pe generatoarea talerului superior (5) si este evacuta prin record (7) Daca in amestecul eterogen au fost particule solide, acestea se vor depune pe peretele interior al tobei.

Intr-un canal format de suprafata a doua talere vecine, sub actiunea fortei centrifuge, faza lichida cu densitate mai mare (faza grea FG) se separa catre partea inferioara a talerului de sus, circulind spre pereferia tobei, Punctul asigurand cele mai reduse conditii pentru realizarea sedimentarii.

Lichidul cu densitatea mai mica (faza usoara FU) se separa catre partea superioara a talerului de jos, deplasindu-se catre partea central a rotorului, punctual asigurind conditii minime pentru sedimentarea aceasta. Ambele faze sunt colectate separate prin sisteme de evacuare adecvate.

Lungimea si ale canalelor formate intre cele doua talere vecine trebuie sa asigure timpul corespunzator de stationare a suspensiei in rotorul tobei, astfel incit sa se obtina sedimentarea particulelor de diminsiuni minime impuse.

Principalele pri componente ale unui separator: 1 plnie de alimentare; 2 tob; 3 talere; 4 colector de lapte smntnit;

5 colector de smntn; 6 conduc evacuare smntn; 7 conduct evacuare lapte smntnit; 8 robinet reglare; 9 ax antrenare tob; 10 motor electric;11 dispozitiv imobilizare tob; 12 dispozitiv frnare tob; 13 capac protecie;

14 baterie.

Separatorul cu actionare mixata - tip deschis se compune din:- Postamentul separatorului, care serveste drept suport pentru mecanismul de actionare si toba.

- Mencanismul pentru actionarea tobei;

- Toba in care se face separarea grasimii;

- Palniile pentru evacuarea smanatanii si a laptelui smantananit montate la partea superioara a tobei. Palniile se aseaza deasupra tobei, colectand separate laptele smantanit si smantana.Deasupra tobei se gaseste plutitorul, asigurand alimentarea uniforma cu lapte, care curge dintr-un bazin de alimentare, printr-un robinet asezat deasupra plutitorului.

Antrenarea tobei se face prin intermediul manivelei, rotii dintate si axului-pinion. Acest mecanism este prevazut cu un dispozitiv de semnalizare, fixat pe manivela. Toba constituie partea principala a separatorului, fiind compusa din urmatoarele parti:

- Corpul tobei prevazut cu un tub central prin care se introduce laptele;

- Distribuitorul de lapte format dintr-un tub, care imbraca tubul central si prin ale carui orificii interioare laptele ajunge la talere; - Talerele sau farfuriile, al caror numar difera in functie de tipul separatorului; sunt confectionate din tabla de otel inoxidabil, avand forma unui trunchi de con. Pe talere se gasesc nituri, care creeaza o anumita distanta intre ele, precum si orificiile prin care circula laptele de jos in sus, fiind corespunzatoare canalelor distribuitorului de lapte. Marginea interioara a talerelor prezinta mai multe crestaturi prin care una de forma deosebita folosita ca ghid pentru introducerea talerelor pe distribuitor intr-o singura pozitie; celelalte crestaturi servesc ca sa lase loc liber pentru trecerea smantanii pe langa distribuitor, spre iesire. Ultimul taler se deosebeste de celelalte, deoarece nu are gauri, avand nervuri pe partea exterioara si terminandu-se cu un gat; Pachetul cu talere se monteaz n tob, care se inchide cu un capac.- Capacul tobei care are forma conica, fixandu-se pe corpul tobei. Intre capac si corpul tobei se monteaza o garnitura de cauciuc. Capacul tobei se strange cu ajutorul unei piulite, cu o cheie speciala.

Pe capacul tobei sau pe gatul ultimului taler este fixat un surub, care serveste pentru reglarea continutului de grasime din smantanaLa seperatoarele ermetice sau semiermetice, toba se inchide cu capac strns puternic cu uruburi. n timpul ct separatorul este deschis pentru curare, capacul st rabatat n jurul bolului. Axul pe care se fixe