Thiết kế nhà máy chế biến sữa nguyên liệu từ sữa bột - Tính và chọn thiết bị

28 tháng 06 2019

Mục lục

1. Chọn dây chuyền thiết bị chế biến sữa đặc có đường

1.1 Thiết bị đổ sữa bột gầy và đường

Năng suất: 8000kg/h.

Kích thước: H = 4.000mm. 

D = 1.000mm.

Sử dụng quạt gió thổi khí:

Kí hiệu máy: BNM – STREUTRUP kiểu 10/20 H.

số vòng quay của động cơ 4.500 vòng/phút. Công suất 3,5 KW.

Kích thước (887 x 690 x 774) mm.

Theo tính sản xuất thì lượng sữa bột gầy cần đổ trong 1 ca sản xuất là:11.280,835kg/ca.

Thời gian đổ sữa bột gầy từ 35 ÷ 45 phút/mẻ. Vậy số mẻ cần đổ là: 11.280,835/ [8.000 x( 45/60)] = 1,8 (mẻ), vậy có 2 mẻ đổ.

  • Lượng đường cần đổ trong 1 ca 21.870,535 kg/ca, thời gian đổ đường 20 ÷ 45 phút/mẻ.

-   vậy số mẻ là: 21.870,535/[8.000 x( 45/60)] = 3,6 vậy có 4 mẻ.

  • Tổng thời gian đổ nguyên liệu là: (2 +4) x 45/60 = 4,5 h
  • Chọn 1 thiết bị.

1.2 Thiết bị gia nhiệt

Thiết bị gia nhiệt sử dụng để nâng nhiệt độ của nước và dịch sữa trong khi phối trộn.

  • Sử dụng bộ trao đổi nhiệt dạng tấm bản.
  • Sản xuất tại Inđonesia
  • Công suất: 12.000 lít/giờ.
  • Tiêu thụ năng lượng: hơi nước 3 bar
  • Áp suất làm việc tối đa là 6 bar
  • Kích thước bên ngoài là: 820 x 510 x 1170
  • Chiều dầy cuả tấm: 0,5 mm
  • Lượng nước cần để sản xuất trong 1 ca là:9.999,55 kg/ca.

-  Thời gian đun nước là: 9.999,55/ 12.000 = 0,83h =50 phút Chọn 1 thiết bị, vậy thời gian của 1 thiết bị gia nhiệt là: 50 phút

1.3 Thiết bị nấu chảy bơ

  • Thiết bị nấu chảy bơ dạng tủ, mỗi mẻ nấu được 10 thùng phi 250 kg trong thời gian 30 phút, vậy mỗi mẻ nấu chảy được 2.500 kg bơ.
  • Lượng dầu bơ cần nấu chảy trong 1 ca sản xuất là: 2.962,75 kg/ca

- Thời gian nấu chảy bơ là: 2.962,75 /2.500 x 30/60 = 0,6 h = 36 phút

  • Áp suất làm việc: 4 bar

- Kích thước: 4000 x 1000 x 2000 (mm).

  • Chọn số thiết bị là: 1

1.4 Thiết bị phối trộn

-   Chọn thiết bị phối trộn Tetra Almix 10, Của Thụy Điển.

  1. Công dụng:

+Phối trộn tuần hoàn các các nguyên liệu phối trộn giữa bồn chứa và thiết bị phối trộn Almix

+Dùng trong quá trình sản xuất như sữa hoàn nguyên, sữa chua tiệt trùng...

  1. Thiết kế cơ bản:

+ Hệ thống được vận bằng tay.

+ Bồn phối trộn có dung tích 200l, có lưới sắt bộ ngắt an toàn,các  tấm  chặn và nắp. Bộ khuấy trộn với vòng đệm có tthể dội nước để vệ sinh.

+ Tủ điều khiển bằng thép không gỉ với bộ ngắt chính, nút  khởi động/ dừng cho bộ phối trộn, nút dừng khẩn cấp, công tắc, bộ khởi động nối kiểu sao/tam giác và bộ dây nối bên trong khung.

+ Các van sản phẩm điều khiển bằng tay

+ Ngoài ra có nắp đậy cho đường nối CIP và quả cầu vệ sinh

+ Vật liệu chế tạo: các bộ phận tiếp xúc với sản phẩm làm  bằng thép  không gỉ AISI 316. các cơ phận khác làm bằng thép không gỉ AISI 304.Bề  mặt được đánh bóng

+ Chi tiết kỹ thuật:

Kích thước: 1480 x 900 x1400 mm

  • Công suất tối đa :12000 lít / h

Sản phẩm phối trộn có giới hạn tối đa: Hàm lượng chất khô 20%

Tỉ trọng:1100kg/m3 Độ nhớt:50 cp

  • Nguyên liệu đưa vào tối đa: Sữa bột: 3000 kg/h

Chất béo trong sữa: 800 kg/h

Nhiệt độ phối trộn: 45 ÷ 500C

  • Tiêu thụ năng lượng:

Nước dùng cho gioăng của trục bơm bộ phối trộn: 10 lít / h

Điện cung cấp: 380V – 50 Hz – 3 pha Công suất động cơ: 18,5 Kw

  • Lượng dịch sữa cần trộn trong 1 ca ( ngày)là: 35.070 kg/ca
  • Tỷ trọng của dịch sữa là:Dịch sữa cần gia nhiệt có độ khô 71%.
  • Theo công thức Fleiman ta có: C =( 4,9 F + a )/4 + 5

Trong đó : C là độ khô của dịch sữa (C = 71%)

F : hàm lượng chất béo /( F = 3,5%)

a: Tỷ trọng dịch sữa tính theo độ lactometer 

Thay số có a = 264,85 vậy d = 1,265 g/ml Lượng dịch sữa cần trộn trong 1 ca ( ngày)là: 35.070 kg/ca = 35.070/1,265 = 27.723,3 lít/ca

  • Thời gian làm vịêc cuả thiết bị là: 27.723,3 / 12.000 = 2,3 h = 139 phút
  • Chọn 1 thiết bị phối trộn. Thời gian làm việc của máy là: 139 phút

1.5 Bồn trung gian I

Dịch sữa sau khi trộn được tạm chứa vào bồn để chuẩn bị cho các qúa trình tiếp theo. chọn thiết bị của hãng APV – Đan Mạch,

-Dung tích 8.500lít

-Thiết kế cơ bản:

+ Bồn dạng thẳng đứng, làm bằng thép không gỉ AISI 304, Vỏ có 2 lớp, đáy  và đỉnh hình côn, có nắp đậy, có hệ thống thông gió để tránh nổ trong bồn. Có 3 chân đỡ

+ Phụ kiện: Bộ cánh khuấy (loại thẳng đứng), tốc độ cánh khuấy 142 vòng/ phút

Quả cầu xoay vệ sinh

+Mô tơ: 1,75 KW.

+Điện thế 220/380 V

+Vòng quay của động cơ 1420 vòng/ phút.

+ Kích thước: dngoài = 2014 mm

dTrong = 1910mm H = 3000mm

Chân 600mm chọn 1 bồn

1.6 Bồn trung gian II

-Sữa sau khi thanh trùng được chứa vào bồn trung gian II rồi đi vào tháp cô, ở bồn này có 1 ống cổ ngỗng chứa hydroperoxyt nên dịch sữa chứa trong bồn đảm bảo vô trùng.

-Chọn thiết bị APV – Đan Mạch.

-Chọn 1 thiết bị

1.7 Bộ lọc Duplex

Công dụng: Loại bỏ các phần tử thô và các chất bẩn từ dịch sữa. Thiết kế bộ lọc gắn trên đường ống trước khi vào máy thanh trùng

  • Công suất 8.000 lít/h.
  • Thiết kế cơ bản:

Bộ lọc cấu thành từ lớp vỏ bọc ngoài với đầu vào và đầu ra. Bên trong lớp vỏ là lớp lưới lọc có đường kính lỗ lọc là 105 μm, lưới được đặt ở vị trí cố định mà sản phẩm sẽ bơm qua. Bộ phị lọc là 1 ống thép có các lỗ nhỏ được hàn dính vào 1 mặt bích có tay nắm. Mặt bích này gắn chặt vào vỏ bộ lọc bằng 1 kẹp nối.

Đồng hồ đo áp suất trên bộ lọc thường = 1 bar, nếu < 1 bar thì phải kiểm tra bộ lọc(có thể bị tắc hoặc đấu nối sai)

  • Lượng dich sữa bơm qua bộ lọc là: 27.723,3 lít/ca
  • Chọn 2 bộ lọc vì sử dụng 2 máy thanh trùng

1.8 Máy đồng hóa

  • Sử dụng máy mã hiệu: APV – Đan Mạch.
  • Công suất 10.000 lít/h
  • Áp lực làm việc 25 ÷ 39
  • Công suất động cơ: 4,5
  • Nhiệt độ làm việc: 35 ÷ 900
  • Số vòng quay 980 v/ph

- Điện áp : 220/380 v

- Kích thước:1.560 x 1.210 x 1.480 mm

  • Áp suất đồng hóa : 200 bar, 2 giai đoạn.
  • Lượng sữa cần đồng hóa: 27.723,3 lít/ca

- Thời gian đồng hóa: 27.723,3 /10.000 = 2,77 h .

  • Chọn 2 thiết bị đồng hóa

1.9 Máy thanh trùng

  • Sử dụng hệ thống thanh trùng  kiểu tấm bản của hãng: APV – Đan Mạch,  kí hiệu N35 –
  • Công suất: 10.000 lít/h
  • Nhiệt độ làm việc: 0 ÷ 1300
  • Áp suất làm việc: 2,5 kh/cm2.
  • Bề mặt trao đổi nhiệt 196 m2
  • Số tấm trao đổi nhiệt:
  • Số ngăn :
  • Lượng nước tiêu tốn 5 m3/h.

- Kích thước: 3.700 x 1.100 x 1.505 mm

  • Điều khiển nhiệt độ thanh trùng tự động
  • Tự động đổi chiều dòng chảy khi nhiệt độ không đạt.
  • Bồn cân bằng với phao nổi và nắp đậy. Thể tích của bồn cân bằng là 100  lít.
  • Bơm ly tâm nạp nguyên liệu.
  • Bộ điều khiể lưu lượng bằng cơ khí.
  • Có hệ thống làm vệ sinh tại chỗ.

Thiết bị này cùng với bơm tuần hoàn có thể thực hiện được nhiều khâu quan trọng trong dây chuyền sản xuất như gia nhiệt, thanh trùng, làm nguội hay ổn nhiệt.

-     Lượng dịch cần thanh trùng:27.723,3 lít/ca

  • Vậy thời gian để thanh trùng : 2,77 h
  • Chọn 2 máy thanh trùng.
  • Vậy thời gian thanh trùng là: 1,4 h

1.10 Thiết bị cô đặc

  • Dùng tháp cô đặc chân không 3 tầng, mã hiệu APV của Đan Mạch.
  • Các đặc tính:
  • Nhiệt độ sữa vào tháp là: 480C.
  • Nhiệt độ của dịch sữa sau cô đặc là: 230C
  • Lượng dịch vào tháp: 6.580 kg/h
  • Lượng dịch ra khỏi tháp: 6.300 kg/h
  • Năng suất bốc hơi: 600 kg/h
  • Áp suất hơi: 8 ÷12 bar
  • Chi phí hơi: 225 kg/h
  • Nhiệt độ hơi: 175,4 0C
  • Tiêu thụ nước: 6.000 lít/h
  • Kích thước : Tháp cô đặc chân không: D = 940 mm, H = 871mm.

Tháp ngưng tụ: D = 640 mm, H = 4.800mm

  • Lượng nước bốc hơi trong 1 ca là: 35.070 x 3% = 1.052,1 kg/ca
  • Lượng ẩm bốc hơi trong 1 mẻ: 6.580 x 3% = 197,4 kg/mẻ

- Số mẻ cô đặc là: 35.070 / 6.580 = 6 mẻ

  • Thời gian cô đặc 1 mẻ là: 197,4 /297 = 0,66 h
  • Thời gian cần để cô đặc 35.070 kg dịch sữa là: 1.052,1/ 297 = 3,54
  • Chọn 2 thiết bị cô đặc

1.11 Thùng cấy Láctoza

  • Chọn thiết bị của hãng APV – Đan Mạch
  • Dung tích 6000 lít
  • Tốc độ cánh khuấy 336 v/ph
  • Công suất động cơ 1 kw

- Điện áp: 220/ 380V

  • Số vòng quay 1.380 v/ph 
  • Kích thước: H = 1.160 mm

D = 1.000 mm

Để đảm bảo độ đồng đều , người  ta trộn bột láctoza với lượng nhỏ dịch sữa đã bão hòa, khuấy đều trong 25 phút sau đó bơm qua bơm điều chỉnh lưu lượng bơm trực tiếp vào đường ống trước khi dịch sữa xuống tầng dưới cùng của tháp cô đặc để làm lạnh kết tinh nhanh

  • Theo quy trình: Lấy 0,7 kg bột lactoza blactoza bột đem phun tia vào 6.300 kg dịch sữa cô đặc để gây mầm kết tinh .
  • Lượng dịch sữa đã bão hòa sử dụng để pha mầm kết tinh là: 35.070 x 70/ 6.500 = 377,68 kg
  • Lượng bột lactoza cần rắc là: 377,68 x 0,7/70 = 3,776 kg 
  • Lượng dịch mầm kết tinh cần phối trộn là: 377,68 + 3,776 = 381,456 kg

- Số thiết bị cần dùng là: 381,456 /(1,265 x 600) = 0,5

  • Chọn 1 bồn cấy Láctoza

1.12 Bồn tang trữ

Sữa sau khi cô đặc, kết tinh lactoza sẽ được tàng trữ vào các bồn chứa

Chọn thiết bị của hãng APV - Đan Mạch

  • Thể tích bồn là V = 8.500 lít
  • .Vận tốc cánh khuấy: 142 v/ph.
  • Công suất động cơ: 1,75kw
  • Vận tốc động cơ 142 v/ph.

- Điện áp: 220/380 V.

  • Kích thước: H = 3.000 mm, Dtr = 1.910 mm ,Dng = 2.000 mm

- Lượng sữa sau khi cô:33.083,333 /1,265 = 26.152,83 lít/ca

- Số lượng bồn: 26.152,83 /8.500 = 3,0768 vậy chọn 4 bồn

1.13 Máy rót – ghép mí

  • Chọn máy rót APV của Đan Mạch.
  • Công Suất: 380 hộp / phút = 22.800 hộp/h
  • Nhiệt độ của sữa khi rót: 21- 250C
  • Công suất động cơ: 2,5
  • Số vòng quay roto: 2.900 vòng/ phút.

- Điện áp: 220 /380v

  • Kích thước: 4430 x 1680 x 2825 mm
  • Số hộp cần rót trong ngày: 83.333,33 hộp/ca

- Thời gian rót: 83.333,33 / 22.800 = 3,65 h = 219 phút

  • Vậy chọn 2 máy rót, thời gian rót là 110 phút

1.14 Các thiết bị dùng để sản xuất

  • Thiết bị cắt miếng và dập nắp.

Chọn thiết bị của hãng KARGE S – HAMMER (Đức)

  • Năng suất: 800 nắp/phút. 
  • KÍch thước tấm cắt: Min là 510 x 510 mm, Max là 1.150 x 1.150 
  • Động cơ : 3,29 kw, điện áp: 220/380 v 

-   Kích thước: 3.500 x 1.200 x 2.000 mm. 

  • Chọn 1 thiết bị.

* Thiết bị cắt miếng và uốn lon. 

  • Hãng: OSCAM –
  • Năng suất: 400 lon/phút.
  • Số lon trong 1 vòng ghép: 6
  • Công suất động cơ: 3,7kw, điện áp: 220/380V 

- Kích thước: 2.500 x 2.500 x 1.100 mm

  • Chọn 1 thiết bị
  • Thiết bị hàn điểm.
  • Hãng: FAEL - Thuỵ Sỹ.
  • Năng suất: 400 hộp/phút.
  • Công suất: 4 kw

- Kích thước: 2.000 x 1.000 x 1.700 mm

  • Chọn 1 thiết bị
  • Thiết bị ghép đáy hộp.

Chọn hãng KARGES – HAMMER

  • Năng suất: 600 hộp/phút.
  • Động cơ: 2,5kw, điện áp 220/380 V

- Kích thước: 1.500 x 1.500 x 2.000 mm

  • Chọn 1 thiết bị.

2. Chọn dây chuyền thiết bị cho sản xuất sữa chua Yoghurt

2.1 Thiết bị hâm bơ : giống bên dây chuyền sữa cô đặc

Lượng dầu bơ cần nấu chảy là: 231,38 kg/ca.

Thời gian nấu chảy bơ là: (231,38/2500) x( 30/60) = 0,05 h = 3 phút

2.2 Thiết bị gia nhiệt .giống bên dây chuyền sữa cô đặc

  • Đun nóng nước để chế biến bằng hơi , sử dụng bộ trao đổi nhiệt dạng tấm bản.
  • Sản xuất tại Inđonesia
  • Công suất: 12.000 lít/giờ.
  • Tiêu thụ năng lượng: hơi nước 3 bar
  • Áp suất làm việc tối đa là 6 bar
  • Kích thước bên ngoài là: 820 x 510 x 1170
  • Chiều dầy cuả tấm: 0,5 mm
  • Lượng nước cần để sản xuất trong 1 ca là: 4.933,33 kg/ca

- Thời gian đun nước là: 4.933,33/12.000 = 0,41 h = 25 phút Chọn 1 thiết bị, dùng chung với dây chuyền sữa cô đặc

2.3 Thiết bị phối trộn

  • Như trên dây chuyền sữa cô đặc.

- Lượng dịch sữa phối trộn trong 1 ca là: 6.704,46 kg/ca

- Tỷ trọng của dịch sữa là : Theo công thức Fleiman ta có:

C =( 4,9 F + a )/4 + 0.5

Trong đó : C là độ khô của dịch sữa (C = 25,7%)

F : hàm lượng chất béo /( F = 3,5%)

a: Tỷ trọng dịch sữa tính theo độ lactometer

Thay số có a = 83,65 vậy d = 1,084 g/ml

- Thể tích dịch sữa là: 6.704,46 / 1,084 = 6.184,926 lít /ca.

  • Thời gian trộn là: 184,926 / 12.000 = 0,52 h =31 phút, chọn 1 thiết bị

2.4 Bồn trung gian. Như sữa đặc có đường

Chọn 1 bồn

2.5 Bộ lọc Duplex

  • Giống như phần sữa cô đặc.
  • Chọn 1 bộ lọc

2.6 Máy đồng hóa

  • Chọn máy loại Tetra Alex 20 của Thụy Điển.
  • Tính năng giống phần sữa cô đặc.
  • Công suất 8.000 lít/h.

- Kích thước: 1.560 x 1.210 x 1.480 mm

  • Lượng dịch sữa cần đồng hóa là: 6.184,926 lít /ca.

-   Thời gian đồng hóa là: 6.184,926 / 8.000 = 0,77 h = 47 phút

  • Chọn 1 máy đồng hóa

2.7 Máy thanh trùng

  • Chọn hệ thống thanh trùng Tetra Therm Lacta B
  • Công suất 8.000 lít/h.
  • Các đặc tính như phần sữa cô đặc.
  • Chọn 1 máy thanh trùng.

- Kích thước: 3.700 x 1.100 x 1.505 mm

2.8 Bồn ủ hoàn nguyên

Chọn thiết bị giống bồn trung gian II trong dây chuyền sản xuất sữa đặc, thời gian ủ hoàn nguyên 6 h ÷ 12 h ở 4 ÷ 60C. Chọn 1 thiết bị.

2.9 Bồn lên

  • Dùng để ủ men trong sản xuất sữa
  • Chọn bồn có thể tích: 5000 lít

- Lượng dịch cần lên men : 6.184,926 lít /ca.

  • Thời gian lên men là: 6 h = 360 phút
  • Chọn 2 Bồn lên men
  • Thiết kế cơ bản:
  • Bồn hình trụ có 2 lớp vỏ. Đỉnh và đáy hình côn, đỉnh 150, đáy 450.
  • Thành bồn và bề mặt dưới đáy bồn có lớp vỏ gợn song trên bề mặt và được cách nhiệt bằng 1 lớp len dày 50mm.
  • Áp suất thiết kế: bên trong bồn là áp suất khí quyển.
  • Có qủa cầu vệ sinh và 1 bộ cánh khuấy ở đầu vào bao gồm: Tốc độ cánh khuấy 21-24 vòng /phút
  • Bốn chân làm bằng thép không gỉ, có tấm đệm dưới các chân
  • Kích thước: H = 000mm

Chân = 600mm Dtrong = 2.000mm Dngoài = 2.160mm

2.10 Hệ thống làm lạnh cho sản phẩm

- Chọn bộ trao đổi nhiệt dạng tấm loại Tetra Plex - SBL. Của Thụy Điển.

-Nguyên tắc hoạt động: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm với tác nhân là nước lạnh tuần hoàn

-Thiết kế cơ bản:

+ Tấm trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ.

+Công suất: 15.000 lít/h.

+Lượng dịch sữa sau lên men cần qua làm lạnh: 6.184,926 lít /ca. Từ 42

– 450C xuống 100C.

+Chọn 1 thiết bị làm lạnh, vậy thời gian làm lạnh khoảng 25phút.

+Kích thước tổng quát: (1928 x 520 x 1420 ) mm

Chiều dầy tấm bản là 0,7 mm Trọng lượng: 600 kg

Áp suất làm việc tối đa: 10 bar.

Tiêu thụ năng lượng: Nước cấp 15.000 kg/h , 3 bar và nhiệt độ 300C . Tiêu thụ nước lạnh: 16.000kg/h, 3 bar và nhiệt độ 20C.

2.11 Bồn tạm chứa

  • Bồn tạmchứa bảo ôn 5.000 lít
  • Lượng dịch sữa cần chứa là 6.184,926 lít /ca.
  • Chọn Số tank là : 2
  • Đặc tính kỹ thuật:

Bồn thiết kế thẳng đứng, được làm bằng thép không gỉ AISI304 Đáy và vỏ được bảo ôn H = 3000 mm

Chân = 600 mm Dtr = 2160 mm Dng = 2200 mm

Nước sản xuất: Indonesia.

2.12 Máy rót hộp 120 g

  • Công suất: 6.000 hộp/h
  • Một giờ rót được: 6.000 x 0,12 = 720

- Lượng sản phẩm cần rót là: 6.184,926 lít /ca.

- Thời gian rót là: 6.184,926/ 720 = 8,6 h

- Chọn 3 máy rót: Vậy thời gian rót là: 2,86 h .

- Kích thước: 3.600 x 900 x 1.100 mm

3. Chọn dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng có đường

3.1 Thiết bị hâm bơ: Chung vơí dây chuyền sữa cô đặc

Lượng bơ cần nấu chảy trong 1 ca sản xuất: 962,433 kg/ca.

Thời gian nấu bơ là:(962,433 / 2500) x (30/60) = 0,2 h = 12 phút.

3.2 Thiết bị gia nhiệt: như của dây chuyền sữa đặc

  • Lượng nước cần đun trong 1 ca là: 22.133,33 kg/ca.
  • Chọn thiết bị có công suất là: 12.000 lít/h

- Thời gian đun nước là: 22.133,33 / 12.000 =1,84 h =110 phút.

  • Chọn 1 thiết bị
  • Đặc tính kỹ thuật:
  • Tiêu thụ năng lượng: hơi nước 3 bar, 760 kg/h.
  • Áp suất làm việc tối đa: 6

- Kích thước: ( 820 x 510 x 1170)mm.

  • Chiều dày của tấm: 0,5 mm
  • Nước sản xuất:

3.3 Thiết bị phối trộn

  • Chọn bộ Tetra Almix 10.Các đặc tính kỹ thuật như phần sữa cô đặc.
  • Công suất: 12.000 lít/h.
  • Lượng dịch sữa cần phối trộn trong 1 ca là:27.041,63 kg/ca.
  • Tỷ trọng của dịch sữa là : Theo công thức Fleiman ta có:

C =( 4,9 F + a )/4 + 0.5

Trong đó : C là độ khô của dịch sữa (C = 17,7%)

F : hàm lượng chất béo /( F = 3,5%)

a: Tỷ trọng dịch sữa tính theo độ lactometer

Thay số có a = 51,65vậy d = 1,052 g/ml

- Vậy thể tích dịch sữa là: 27.041,63/1,052 =25.704,97 lít/ca

- Thời gian trộn là: 25.704,97 /12.000 =2,142 h =129 phút

  • Chọn 1 thiết bị phối trộn, vậy thời gian phối trộn là: 129 phút Dùng chung với dây chuyền sữa chua

3.4 Bồn trung gian 

  • Giống phần sữa đặc
  • Chọn 1 bồn

3.5 Bộ lọc

-Chọn bộ lọc như ở dây chuyền sữa cô đặc.

-Công suất 8.000 lít/h.

  • Lượng dịch sữa cần lọc: 25.704,97 lít/ca

-Chọn 1 bộ lọc.

3.6 Máy đồng hóa

  • Chọn máy loại Tetra Alex 20 của Thụy Điển.
  • Tính năng giống phần sữa cô đặc.
  • Công suất 8.000 lít/h.

- Kích thước: 1.560 x 1.210 x 1.480 mm

  • Lượng dịch sữa cần đồng hóa là: 25.704,97 lít/ca

- Thời gian đồng hóa là:25.704,97/ 8.000 = 3,2 h

  • Chọn 1 máy đồng hóa

3.7 Máy thanh trùng

  • Chọn hệ thống thanh trùng Tetra Therm Lacta B
  • Công suất 8.000 lít/h.
  • Các đặc tính như phần sữa cô đặc.
  • Chọn 1 máy thanh trùng.

- Kích thước: 3.700 x 1.100 x 1.505 mm

3.8 Hệ thống làm lạnh cho sản phẩm

-Chọn bộ trao đổi nhiệt dạng tấm loại Tetra Plex - SBL. Của Thụy Điển.

-Nguyên tắc hoạt động: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm với tác nhân là nước lạnh tuần hoàn

-Thiết kế cơ bản: - Tấm trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ.

-Công suất: 15.000 lít/h.

-Dịch sữa cần qua làm lạnh: Từ 42 ÷ 450C xuống 2 ÷ 40C.

  • Lượng dịch sữa cần làm lạnh là: 25.704,97 lít/ca

- Thời gian làm lạnh: 25.704,97/15.000 =1,71 h

-Chọn 1 thiết bị làm lạnh,

-Kích thước tổng quát: (1928 x 520 x 1420 ) mm

Chiều dầy tấm bản là 0,7 mm

Trọng lượng: 600 kg

Áp suất làm việc tối đa: 10 bar.

Tiêu thụ năng lượng: Nước cấp 15.000 kg/h , 3 bar và nhiệt độ 20C.

3.9 Bồn tạm chứa.

  • Chọn bồn có bảo ôn 12.000 lít để chứa dịch sữa sau khi làm lạnh.
  • Lượng dịch sữa cần chứa là 25.704,97 lít/ca
  • Chọn 2 bồn
  • Bồn dạng thẳng đứng, bằng thép không gỉ AISI
  • Đáy và vỏ vó bảo ôn.
  • Hệ thống gió tránh nổ bên trong bồn.
  • Mô tơ: 0,55 kw
  • Điện thế: 3 x 380v, 50 Hz
  • Tốc độ cánh khuấy:50 v/phút ở 50 Hz
  • Kích thước: H = 4.000 mm

Chân = 600mm Dtr = 2200mm Dng = 2312 mm

Sản xuất ở Indonesia

3.10 Đồng hoá- Tiệt trùng

  • Lượng sữa cần tiệt trùng là :25.704,97 lít/ca
  • Chọn hệ thống tiệt trùng mã hiệu Tetra Therm Aseptic Flex !0.
  • Công suất 9.900 lít/h

- Thời gian UHT là: 25.704,97/9.900 = 2,6 h = 156 phút.

  • Chọn 1 máy UHT. Có thiết kế cơ bản: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống trùm (có khoang thu hồi nhiệt với tác nhân trao đổi nhiệt là sản phẩm  với sản phẩm)
  • Nguyên lý làm việc: Dịch sữa từ bồn đệm đi vào ngăn hoàn nhiệt của thiết bị trao đổi nhiệt và được nâng lên 700C ( do hấp thụ nhiệt của sữa thanh trùng đi ra). Từ đó được qua thiết bị đồng hóa với áp suất 200 bar, tiếp đó sữa được trở lại thiết bị tiệt trùng vào ngăn tiệt trùng và đạt nhiệt độ 1400C và giữ ở nhiệt độ này 4 giây. Sau đó sữa được làm lạnh bằng cách trao đổi nhiệt với nước và sữa lạnh đi vào. Kết quả là sữa có nhiệt độ là 25 0C và đi vào bồn Alsafe.

Máy đồng hóa.

  • Công suất 9.900 lít/h.
  • Động cơ: 75
  • Áp suất đồng hóa: 200 bar, 2 giai đoạn.
  • Sản xuất tại Thuỵ Điển

3.11 Bồn Alsafe

Nguyên tắc làm việc

  • Tank Alsafe được tiệt trùng bằng hơi nước ở nhiệt độ tối thiểu 125oC trong 30 phút. Sau đó được làm lạnh bằng nước tuần hòan qua bộ phận làm lạnh. Trong lúc làm lạnh, không khí tiệt trùng được cho vào tank ngăn ngừa sự tạo thành chân không.
  • Lượng dịch sữa cần chứa là 25.704,97 lít/ca
  • Chọn loaị tank 20.000 lít.
  • Số tank là : 1 vì chọn chế độ rót liên tục

Đặc tính kỹ thuật

Kích thước tank           lít

20.000

Chiều cao tổng             mm

6100

Đường kính tank          mm

3100

Điện áp 3 pha 380 ÷ 440 V, 50 ÷ 60 Hz

 

3.12 Máy rót

- Chọn Thiết bị rót cô trùng

Kích thước: 3.600 x 1.800 x 2.400 mm.

  • Công suất máy rót :7.500 hộp/h.
  • Một giờ rót được lượng sữa là: 7.500 x 0,2 = 1.500 lít. Lượng sữa cần rót là: 25.704,97 lít/ca

- Thời gian rót là: 25.704,97/ 1.500 = 17,14 h .

  • Chọn 4 máy rót vậy thời gian rót là: 4,3 h
  • Nguyên tắc hoạt động: Giấy được đưa vào thiết bị , đi lên trên tại đây ship được gắn vào 1 bên giấy và đi xuống bồn chứa Peroxide và được ngâm trong dung dịch này tối thiểu 6 giây, nhiệt độ trong buồng Peroxide là 70 ÷ 740C, nồng độ 32 ÷ 35 %, sau đó giấy đi lên được sấy khô và đi xuống buồng tiệt trùng đẻ tạo hộp và sữa được rót vào hộp, ghép mí và qua hệ thống dán ống hút . Nhiệt độ hàn LS = 360 ÷ 4200C, nhiệt độ H2O2 = 69 ÷ 750C,  nhiệt độ dao gió: 125 ÷ 1310C, nhiệt hơi = 115 ÷1300C, nhiệt nối ship = 190 0
  • Nhiệt độ bồn hâm keo: 145 ÷ 1500C, nhiệt độ ống dẫn keo = 140 ÷1450C, nhiệt độ đầu súng = 140 ÷ 1450C, áp khí 6 bar, áp súng 4 bar

Trong buồng tiệt trùng luôn có Peroxide, do đó phải có hệ thống hút khí Peroxide ra ngoài

Bảng tổng kết số lượng thiết bị

 

STT

 

Tên thiết bị

Sữa đặc

Sữa chua CĐ

Sữa tiệt

trùng CĐ

 

Tổng

`1

đổ sữa bột và Đường

1

1

1

1

2

Gia nhiệt

1

1

1

2

3

Nấu chảy bơ

1

1

1

1

4

Tbị phối trộn

1

1

1

2

5

Bồn trung gian I

1

1

1

3

6

Bồn trung gian II (ủ hoàn nguyên)

1

1

1

3

7

Lọc

1

1

1

3

8

Đồng hóa – Thanh trùng

2

1

2

5

9

Thiết bị cô đặc

2

0

0

2

10

Thùng Lactoza

2

0

0

2

11

Bồn tang trữ 8.500 lít CĐ

4

0

0

4

12

Máy rót sữa cô đặc

2

0

0

2

13

Bồn lên men

0

2

0

2

14

Hệ thống làm lạnh

0

1

1

2

15

Bồn tạm chứa 5.000lít SC

0

2

0

2

16

Bồn tạm chứa 12.000 lít TT

0

0

2

2

17

Máy rót sữa chua

0

3

0

3

18

Đồng hóa - tiệt trùng

0

0

1

1

19

Bồn Alsafe 20.000lít

0

0

1

1

20

Máy rót sữa tiệt trùng

0

0

4

4

4. Chọn bơm

4.1 Bơm ly tâm

Dùng để bơm nước, dịch sữa có độ nhớt không cao.

Chọn loại bơm 36 MIII 10 – 20 của Nga.

Năng suất 10.000lít/h.

Áp lực đẩy 20 m cột chất lỏng.

Chiều cao hút 5m .

Số vòng quay của rô to 2.860 v/ph. Đường kính cửa hút, cửa đẩy 36 mm. Động cơ AOII 2–21– 2

Công suất: 1,5 kw Điện áp 220/ 380V

Kích thước 415 x 270 x 320 mm

Số bơm cần dùng 15 chiếc.

4.2 Bơm răng khía

Dùng để bơm sữa có độ nhớt cao:

Loại HPM – 5 của Nga

Năng suất 5.000 lít/h

Áp lực đẩy 30 m cột chất lỏng.

Chiều cao hút 0,5m .

Số vòng quay của rô to 1.000 v/ph. Đường kính cửa hút, cửa đẩy 36 mm. Động cơ AO32 – 6

Công suất: 2,2 kw Điện áp 220/ 380V

Kích thước 650 x 300 x 285 mm

Số bơm cần dùng 9 chiếc.

4.3 Bơm rôto

Loại HPT.

Năng suất 10.000lít/h. Áp lực 8m cột chất lỏng Công suất 3,0 kw

Vận tốc roto. 1.000 v/ph Điện áp: 220 / 380 V

Kích thước: 1.021 x 500 x 528 mm

Số bơm cần chọn 9 chiếc.

4.4 Bơm chân không ejector dùng hơi

Nhãn hiệu MXII III - số cấp 4.

Năng suất theo không khí khô: 10 kg/h

Áp suất 10 mmHg.

Lưu lượng hơi 150 kg/h. Áp suất hơi 6 at.

Lưu lượng nước:4,75 m3. Số bơm chọn 1 chiếc.

Xem tiếp: Thiết kế nhà máy chế biến sữa nguyên liệu từ sữa bột - Tính phụ trợ: Hơi - Lạnh - Điện

Xem lại: Thiết kế nhà máy chế biến sữa nguyên liệu từ sữa bột - Tính sản xuất

Sưu tầm và biên soạn bởi: Valve Men Team