 |
Циркуляционные вакуум-выпарные аппараты
|
|
|
|
Циркуляционные вакуум-выпарные аппараты можно использовать, когда требуется малая степень концентрации или когда обрабатывается небольшое количество продукта. Например, при производстве йогурта молоко сгущается выпариванием всего в 1,1–1,25 раза, то есть содержание сухих веществ увеличивается с 13–14,5% лишь до 16,25%. Одновременно эта обработка освобождает продукт от воздуха и посторонних ароматов.
Процесс циркуляционного выпаривания показан на рис. 2. Молоко, нагретое до 90°С, по касательной поступает на большой скорости в вакуумную камеру, где образует тонкий вращающийся слой на поверхности стены (см. рис.3). В процессе этого вращения часть содержащейся в молоке воды испаряется, и испарения удаляются в
конденсатор. Воздух и другие не подверженные конденсации газы удаляются из конденсатора вакуумным насосом. Продукт постепенно теряет скорость и опускается на дно, откуда по имеющемуся там желобу покидает камеру. Часть продукта возвращается центробежным насосом в теплообменник для регулировки температуры, а оттуда – в вакуумную камеру для дальнейшего выпаривания. Для достижения необходимой концентрации большое количество продукта должно быть возвращено в начало цикла. Через вакуумную камеру проходит в четыре-пять раз больше жидкости, чем подается в установку.
Рисунок 2 Технологическая линия циркуляционного вакуум-выпарного аппарата.
Уравнительный бак 2 Нагнетающий насос 3 Секция предварительного нагрева/конденсатор 4 Секция регулировки температуры 5 Секция охлаждения/конденсатор 6 Вакуумная камера 7 Насос рециркуляции 8 Вакуумный насос
Рис. 3 Движение продукта в вакуумной камере
Вакуум-выпарные аппараты, работающие по принципу падающей пленки жидкости
|
|
|
Наиболее широко в молочной промышленности эксплуатируются так называемые вакуум-выпарные аппараты, работающие по принципу падающей пленки жидкости. Они оборудованы вертикальными нагревающими поверхностями, по которым подающееся сверху молоко стекает тонким слоем в виде пленки. Нагревающая поверхность может представлять собой трубы или пластины из нержавеющей стали. Пластины собираются в пакеты, в которых продукт течет с одной стороны каждой пластины, а с другой стороны ее подогревает пар. Если в качестве нагревающих поверхностей используются трубы, молоко в виде пленки стекает по их внутренним стенкам, а снаружи их нагревает пар. Сначала продукт подвергается предварительному подогреву до температуры, равной или чуть выше температуры выпаривания (см. рис. 6.5.4). Из отсека, где происходит предварительный подогрев, продукт поступает в распределительную систему, находящуюся в верхней точке вакуум-выпарного аппарата. Образование вакуума в испарителе снижает температуру выпаривания до нужного уровня – ниже 100°С.
Трубчатый вакуум- выпарной аппарат
Главное, от чего зависит успешная работа вакуум-выпарных аппаратов с падающей пленкой жидкости, это равномерное распределение молока по нагревающей поверхности, чего можно добиться многими способами. В трубчатом вакуум-выпарном аппарате проблема может быть решена, как показано на рис. 6.5.5, использованием сопла особой формы (1), которое направляет продукт на распределяющую пластину (2). Продукт слегка перегревается и поэтому расширяется в момент выхода из сопла. Часть воды мгновенно испаряется, и образовавшиеся испарения вытесняют продукт наружу – вдоль внутренней поверхности труб.
|
|
|
