Разработка и исследование роторно-пульсационного аппарата для получения комбинированных продуктов питания на молочной основе

• Автор: Плотников, Павел Валерьевич
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 164 с. : ил.

1.1 ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ГОМОГЕНИЗАТОРОВ II

ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

1.1.1 ГОМОГЕНИЗАТОРЫ КЛАПАННОГО ТИПА

1.1.2 УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ГОМОГЕНИЗАТОРЫ

1.1.3 ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ГОМОГЕНИЗАТОРЫ

1.1.4 ГОМОГЕНИЗАТОРЫ СМЕСИТЕЛИ

1.2 МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ

ДИСПЕРГИРОВАНИЯ И ГОМОГЕНИЗАЦИИ И ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В РОТОРНОПУЛЬСАЦИОННЫХ АППАРАТАХ

1.2.1 КОНСТРУКЦИИ РОТОРНОПУЛЬСАЦИОННЫХ

АППАРАТОВ

1.2.2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РОТОРНОПУЛЬСАЦИОННЫХ

АППАРАТОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА ПЕРЕМЕШИВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
1.3 ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ
ЮТОРНОПУЛЬСАЦИОННОГО АППАРАТА И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В ЕГО КОНСТРУИРОВАНИИ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГИДРОДИНАМИКА ПОТОКОВ В РАБОЧИХ ЗОНАХ РОТОРНОГО ПУЛЬСАЦИОННОГО АППАРАТА ОСРЕДНЕННОЕ ТЕЧЕНИЕ ВЯЗКОЙ СРЕДЫ В МЕЖЦИЛИНДРОВОМ ЗАЗОРЕ КРИВАЯ МОЩНОСТИ РОТОРНОПУЛЬСАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА ВИХРЕВОЙ ПОТОК В ПОЛОСТИ РОТОРА НАПОРНОРАСХОДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АППАРАТА
КРАТКИЙ ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ ИСТЕЧЕНИЯ В СЛУЧАЕ ОДИНАКОВОГО ЧИСЛА ПРОРЕЗЕЙ РОТОРА И СТАТОРА
МОДЕЛЬ ВИХРЕВОГО ТЕЧЕНИЯ В СТАТОРЕ И ВНЕШНЕЙ КАМЕРЕ
ИНТЕГРАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ НАПОРНОРАСХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИК ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РОТОРНОПУЛЬСАЦИОННОГО СМЕСИТЕЛЯ ПРОХОДНОГО ТИПА ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОПИСАНИЕ ОПЫТНОГО СТЕНДА И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
ЗА РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ СМЕСИТЕЛЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ НЬЮТОНОВСКИХ СРЕД
3,5 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НАПОРНОРАСХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СМЕСИТЕЛЯ ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ ГЛАВА 4 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РОТОРНО
ПУЛЬСАЦИОННОГО АППАРАТА В МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
4.1 ПРИМЕНЕНИЕ РОТОРНОПУЛ ЬС АЦИОННОГО АППАРАТА ПРИ ГОМОГЕНИЗАЦИИ, ДИСПЕРГИРОВАНИИ И ПАСТЕРИЗАЦИИ МОЛОКА
4.1Л МОЛОКО КАК МНОГО КОМПАНЕНТНАЯ СИСТЕМА.
ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СТАБИЛЬНОСТЬ ЕГО
ЖИРОВОЙ ФАЗЫ
4. ПРОЦЕСС ОТСТАИВАНИЯ ЖИРА В МОЛОКЕ И ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЕГО СКОРОСТЬ
4.1.3 МЕТОДИКА ОРГАНИЗАЦИИ И ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1.4 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИРОВЫХ ШАРИКОВ В МОЛОКЕ ПРИ ЕГО ГОМОГЕНИЗАЦИИ И ДИСПЕРГИРОВАНИИ
4.2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РОТОРНОПУЛЬСАЦИОННОГО
АППАРАТА ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ ГОМОГЕНИЗАЦИИ И ДИСПЕРГИРОВАНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ВЗБИТЫХ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ДЕСЕРТОВ
4.3.
4.
ПРИМЕНЕНИЕ РОТОРИОПУЛЬСАЦИОННОГО
АППАРАТА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МОРОЖЕНОГО РЫЖИК С ОБЛЕПИХОВОЙ ДОБАВКОЙ И МАЙОНЕЗА ПРОВАНСАЛЬ
ПРОИЗВОДСТВО МОРОЖЕНОГО РЫЖИК С
ОБЛЕПИХОВОЙ ДОБАВКОЙ
ПРОИЗВОДСТВО СТОЛОВОГО МАЙОНЕЗА
ПРОВАНСАЛЬ
КОНСТРУКЦИЯ РОТОРНОПУЛЬС АЦИОННОГО
СМЕСИТЕЛЯГОМО ЕНИЗАТОРА
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Польские ученые утверждают, что жировых шариков свежего молока имеют средний диаметр, равный примерно 3,7 мкм, в гомогенизированном молоке жировых шариков имеют средний диаметр от 1 до 2 мкм , По мнению чехословацких ученых 2, питьевое молоко, подвергнутое гомогенизации при давлении МПа с эффектом гомогенизации , спустя часов хранения имеет жировых шариков размером 1,7 мкм. Исследования клапанных гомогенизаторов, применяемых для обработки молока и сливок жирностью соответственно 3,6 и при температуре С и давлении до МПа, показали, что эффективность гомогенизации можно считать достаточной, если общая поверхность жировых шариков увеличивается в раз, а их средний диаметр составляет менее 1 мкм. Изготовлением гомогенизаторов клапанного типа за рубежом занимаются многие фирмы Дании, Швеции, США и другие. Например, в Молдавии завод Молмаш начал выпуск новых гомогенизаторов серии П8ГМ для пищевой и фармацевтической промышленности . Продукт, подлежащий гомогенизации, подается насосом под давлением МПа з гомогенизирующую головку, в которой он проходит между седлом 2 и клапаном 1 рис. За счет высокого давления и скорости подачи происходит разрыв жировых шариков и их равномерное распределение в продукте. Степень гомогенизации достигает . Отечественная молочная промышленность оснащена гомогенизаторами А1ОГ2С, К5ОГА1,2, А1ОГМ, К5ОГАЮ. Анализ патентных и других материалов о гомогенизаторах клапанного
Рис. Г7ГУЛ
Рис, , ГОСОГеНЗКР. Фирмой Великобритании 3 разработан способ гомогенизации и устройство для его осуществления, в котором устранено явление дивергенции рассеивание потока жидкости, характерное для гомогенизаторов, имеющих клапан с кольцевым сечением щели. В описываемом устройстве, благодаря геометрии щели, достигается истечение из нее обрабатываемой жидкости в виде струи, толщина которой практически не зависит от расстояния рис Л . Фирмой Италии разработаны способы гомогенизации жидкости и устройство для его осуществления , в которых снижен расход электроэнергии. Для этого перед гомогенизацией цельное молоко поступает на сепаратор, где разделяется на сливки и обезжиренное молоко. Процессы сепарирования и гомогенизации протекают непрерывно. В обработанном молоке диаметр жировых шариков в среднем равен 2 мкм. Давление под которым сливки поступают в клапанную щель, состазляег МПа. Преимуществом гомогенизатора данной конструкции является снижение расхода электроэнергии почти на , а также непрерывность процесса и ликвидация емкостей для обезжиренного молока и приготовления его смеси с гомогенизированными сливками. Особенностью устройства для гомогенизации жидкости является то, что его гомогенизирующая щель имеет переменное сечение рисЛ. З, что обеспечивает повышение эффективности процесса. Во время работы устройства клапан жестко закреплен, Жидкость поступает в него через осевое отверстие сопла. Образующиеся при этом пузырьки, попадая в пазы, лопаются. Это обеспечивает интенсивную гомогенизацию. Эффект гомогенизации з этом устройстве зависит от ширины щели, числа пазов и скорости жидкости. Таким образом, в данном гомогенизаторе, наряду с ускорением движения жидкости, при прохождении ее через клапанную щель, возникает кавитация, способствующая эффекту гомогенизации без дополнительного расхода энергии. К последним достижениям в области создания гомогенизаторов можно отнести и изобретение . Способ, предложенный фирмой, предусматривает подачу жидкости потоком при определенном давлении турбулизацию потока с образованием свободного турбулентного срезающего слоя кавитационный эффект, при котором появляются пузырьки, их разрыв и достижение за счет этого гомогенизации. Гомогенизирующая камера рис. При прохождении через него жидкости ее скорость увеличивается отношение внутреннего диаметра корпуса к диаметру отверстия 1, а затем на конусообразных участках. АБ падает, что приводит к турбулизации потока. Происходит также изменение градиента скорости и у потока, перемещающегося вдоль оси камеры. На участках АБ образуются внутренние потоки, и, как следствие, возникает кавитация. При давлении более МПа пузырьки разрываются на частички и несмешивающиеся компоненты. Рис. Рис.