Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств

     Двухшнековые экструдеры со шнеками однонаправленного вращения (co-rotating extruder). Наибольшее распространение в производстве пластмасс получили двухшнековые экструдеры с зацепляющимися шнеками с одинаковым направлением вращения. Шнеки этих экструдеров изготовливаются наборными и состоят из винтовых элементов с различным шагом, чередующихся с секциями из смесительных кулачков. Рабочие элементы шнеков представляют собой отдельные винтовые (транспортирующие) секции и комплекты из треугольных овальных кулачков, смещенных относительно друг друга таким образом, что их вершины располагаются по винтовой линии, являющейся как бы продолжением гребня винтового канала винтовой секции. Комплекты червячных и кулачковых секций устанавливаются на шпонках на рабочий участок пустотелого червячного вала, внутри которого циркулирует охлаждающая вода. Такая конструкция червяков позволяет, подбирая нужную последовательность профилей различных участков, производить на машине различные технологические операции: смешение, пластикацию, диспергирование, дегазацию в любой необходимой последовательности.

 

 

 При вращении  червяков расплав полимера захватывается  нижним кулачком и проталкивается  в межкулачковое пространство, в  котором он подвергается интенсивной  деформации сдвига. После этого  верхний кулачок выносит расплав  из межкулачкового зазора и  транспортирует его внутри корпуса.  При этом находящаяся перед  выступом кулачка порция расплава  подвергается дополнительной деформации  сдвига.  Цилиндр экструдера также  состоит из отдельных секций, соединяемых между собой болтами.  Одна из секций имеет загрузочное окно, над которым установливается загрузочный бункер. В других секциях имеются отверстия для ввода различных добавок и стабилизаторов, для ввода наполнителя часто используется боковой дозатор, который питает экструдер через отверстие в одной из секций цилиндра, отверстия с патрубками служат для удаления летучих.

      Экструдеры этого типа применяют для получения различных композицонных материлов, введения стабилизаторов, смешения различных пластмасс. Данный тип оборудования должен обязательно присутствовать при любой технологии производства ДПК. В случае двухстадийного способа экструдер комплектуется гранулирующей головкой, и на выходе мы имеем гранулу ДПК. А при одностадийном методе – профилирующей, тогда мы сразу получаем готовый профиль ДПК, минуя стадию производства гранулы древесно-полимерного композита.

       Экструдер двушнековый ШТАК-72:

ШТАК-72 специально разработан под требования средних  и крупных предприятий для  производства соевого текстурата, детского питания, модифицированных крахмалов, массового выпуска экструзионных  продуктов питания. ШТАК-72 при сохраненных  типоразмерах экструзионной зоны аналогичным  экструдеру Р3-КЭД-88, но с главным  приводом 90 кВт, обладает производительностью 450 кг/час. В конструкции ШТАК-72 применены  схемы основных узлов отлично  показавших себя в работе на серийных экструдерах ШТАК-50. Комплектация штатного исполения: 5 корпусов, дозатор сухих  компонентов с бункером-накопителем  объемом 0,3 м³ с ворошителем, насос-дозатор жидких компонентов (питьевая вода), шкаф управления, навесное режущее устройство с матрицей с вкладышами.

· Автоматическая система управления нагревом и охлаждением  технологических зон.

· Применены  только импортные подшипники.

· Низкий уровень  шума.

· Регулирование  частоты вращения двигателей экструдера, режущего устройства и дозатора осуществляется с помощью частотных преобразователей.

· Дополнительно  экструдер может быть укомплектован  бункером-накопителем сухой смеси, который устанавливается на дозаторе сухих компонентов объемом до 1 м³.

· Отличается от аналогов сравнительной простотой  конструкции и эксплуатации.

· Дополнительно  экструдер может быть укомплектован  кондиционером.

· Дополнительно  может быть установлена система  регистрации и запоминания параметров технологического процесса с выводом  данных в реальном времени.

    Технические характеристики экструдера ШТАК-72:

Диаметр шнеков, мм 88

Относительная длина экструзионной зоны 

3-х корпусного 10,75

5-ти корпусного 17,61

Расстояние  между валами шнеков, мм 72,5

Количество  корпусов (min) 3

Количество  зон охлаждения (min) 3

Количество  датчиков температуры (min) 2

Мощность  главного привода, кВт 75

Мощность  нагревателей (min), кВт 2x6

Диапазон  скоростей вращения рабочих шнеков, об/мин 30-350

Производительность  по кукурузной крупки (min), кг/час 450

Вес экструдера (max), кг 3000

Ширина, мм 800

Длина (3 корпуса), мм 4000

Высота, мм    2700

Степень защиты оболочек IP 54

ЗИП: шнеки (выходные), манжеты опорного узла 

 

 

Двухслойный пленочный экструдер:

Экструзионная линия предназначена для производства двухслойной полиэтиленовой пленки шириной до 1500мм в виде рукава или 3000мм в виде полотна.

 Технические характеристики:

Ширина рукава 1500мм

Ширина полотна (с учетом фальцовки)  4750мм

Производительность  2х60 кг/ч

Потребляемая  мощность  60kw

Габаритные  размеры   5200х2700х6000

 

 

 

 

Пресс-экструдеры ПЭ-300, ПЭ-300У

Предназначены для приготовления полноценных  кормов путем экструдирования:

 ПЭ-300 - пшеницы,  ржи, ячменя, кукурузы, гороха;

 ПЭ-300У  - пшеницы,ржи, ячменя, кукурузы, гороха  и сои.

 

 

 

 

Технические характеристики:

 Производительность, кг/час    350

Мощность  электродвигателя, кВт 37

Температура процесса, °С 115-190

Габаритные  размеры, мм 1670х1550х1600

Масса, кг 520

 

2 Сыродельные цехи

     Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Сыр — высококалорийный пищевой продукт, вырабатываемый из молока путем коагуляции белков, обработки полученного белкового сгустка и последующего созревания сырной массы. Белковый сгусток удерживает воду, жировые шарики и другие составные части молока. При обработке сгустка часть воды, молочного сахара, минеральных веществ, витаминов и ферментов переходят в сыворотку. По технологическим признакам натуральные сыры делят на сычужные и кисломолочные. Сычужные сыры производят свертыванием молока сычужным ферментом, а кисло-молочные вырабатывают путем сквашивания молока заквасками. Натуральные сыры по внешним признакам делят на три группы:

— твердые  сыры (сычужные с плотной или твердой  консистенцией);

— мягкие сыры (сычужные или кисло-молочные с мягкой консистенцией);

— рассольные сыры (созревают в рассоле и  содержат повышенную массовую долю поваренной соли).

К твердым  сычужным сырам относятся: российский, пошехонский, швейцарский, костромской, калачеевский, голландский, ярославский, эмментальский, эдамский, чеддер и др. К мягким сычужным и сычужно-кислым относятся: русский каламбер, смоленский, дорожный, пятигорский, рокфор, чайный, сливочный и др. К рассольным сычужным сырам относятся брынза, адыгейский, тушинский, сулугуни, чечиль и др.

Сыры содержат 15... 30% белка, 10... 32 %жира, 30... 80% влаги, около 1 % кальция и 0,8 % фосфора. Энергетическая ценность 100 г голландского брускового сыра составляет 1510 кДж, советского — 1674 кДж.

Особенности производства и потребления готовой  продукции. В основу производства сыра традиционным способом положен принцип  концентрирования составных частей молока (белка и жира) путем отделения  сыворотки от молочного сгустка, полученного в результате сычужной или кислотно-сычужной коагуляции.

Нормализация  молока в сыроделии заключается  в получении определенного соотношения  между жиром и сухим остатком жира. При производстве сыров молоко пастеризуется при 71.. .72 °С с выдержкой 20.. .25 с. Пастеризацию обычно совмещают с дезодорацией в целях получения сыра высокого качества. После пастеризации молоко подвергается созреванию для повышения его кислотности на 1.. .5 °Т и увеличения растворимости солей кальция.

После созревания молоко заквашивают закваской, доза и состав которой зависят от вида вырабатываемого сыра. Свертывание  молока сычужным ферментом является специальной операцией в производстве сыра.

Перед свертыванием в молоко добавляются закваска, хлорид кальция и сычужный фермент. Доза хлорида кальция соответствует 10.. .40 г сухой соли на 100 л молока. Доза сычужного фермента составляет 2,0...2,5 г фермента на 100 л молока. Фермент  вносят в молоко в виде 1,0.. .2,5 %-ного раствора, приготовленного на воде или кислой осветленной пастеризованной  сыворотке. При растворении фермента температура кислой сыворотки должна быть 35...40 °С, а воды—25... 35 °С.

Готовность  сычужного сгустка оценивают  по продолжительности свертывания  и плотности сгустка. При разрезании готового сгустка получается ровный раскол и выделяется прозрачная зеленая  сыворотка. Продолжительность свертывания  для различных групп сыров  принимается от 15...30 до 40...60 мин.

При производстве твердых сыров для обезвоживания  сырной массы недостаточно ее дробления  и нарастания кислотности. В связи  с этим проводят второе нагревание с целью регулирования микробиологических процессов, создания условий для  развития определенных видов микроорганизмов  и усиления выделения сыворотки  из зерна. По температуре второго  нагревания сыры делят на: сыры с  низкой температурой второго нагревания (38.. .42 °С), т. е. выше температуры свертывания  на 6.. .8 °С (голландский, пошехонский, эстонский, ярославский и др.); сыры с высокой  температурой второго нагревания (50...60 °С), т. е. выше температуры свертывания  на 20...25 °С (швейцарский, кубанский, алтайский, украинский и др.). Кроме того, вырабатывают мягкие сыры без второго нагревания или иногда сырную массу нагревают на 1...2 °С выше температуры свертывания.

После обсушки  сырного зерна и частичной  посолки начинают формование сыра, которое может осуществляться из пласта, наливом, насыпью и выкладыванием  необработанного сгустка в формы. За формованием сыра следует самопрессование  и прессование. Перед прессованием сыр маркируется металлическими или казеиновыми цифрами.

Отпрессованный  сыр подвергают посолке (в рассоле, сухой солью, соляной гущей, в  зерне). Посолка в рассоле осуществляется путем погружения в него отдельных  головок сыров или контейнера с сырами. Длительность посолки в  рассоле сыров различных групп  составляет от 20 мин до 8 сут.

Посоленный  сыр созревает при определенном температурно-влажностном режиме. При  этом молочный сахар сбраживается молочно-кислыми  и ароматообразующими микроорганизмами. Белки сыра подвергаются протеолизу в результате действия ферментов. Молочный жир в процессе созревания подвергается гидролитическому распаду и окислению. Сыр созревает на стеллажах или  контейнерах. Созревание сыра в полимерных контейнерах предотвращает развитие плесени на поверхности сыра и  исключает мойку сыра.

Для регулирования  созревания белка в молоке при  производстве твердых сыров применяют  ультрафильтрацию.

     Стадии технологического процесса. Производство сыра можно разделить на следующие стадии:

— подготовка молока к выработке сыра;

— свертывание  молока, получение и обработка  сгустка;

— формование сыра;

— самопрессование  и прессование сыра;

— посолка  сыра;

— созревание сыра.

 

Характеристика  комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для  подготовки молока к выработке сыра, в состав которого входят насосы, фильтры, воздухоотделители, счетчики емкости, емкости для созревания и нормализации молока, пастеризационно-охладительные  установки, дозаторы и сепараторы.

Ведущим в  линии является комплекс оборудования для подготовки молока к сепарированию, а также для получения и  обработки сгустка, состоящий из аппаратов для выработки сырного  зерна, пульта управления, сборников  и насосов.

Линия состоит  из комплекса оборудования для формования сыра, в состав которого входит передвижной  стол и формовочные аппараты.

Следующий комплекс оборудования представляют прессы с  конвейером и весами.

Далее следует  комплекс оборудования для посолки  сыра, состоящий из посолочного этажера, подъемника и охладителя рассола.