Дата публикации:
В масложировой промышленности используются разные виды оборудования, в том числе и насосы. От их качества зависит стабильность технологического процесса, сохранность продукции, ее свойства и безопасность для потребителя.
Насосы в пищевых производствах решают несколько задач: перекачка сырья и полуфабрикатов различной вязкости, поддержание непрерывности технологических линий, дозирование ингредиентов и работа в условиях строгих санитарных норм.
Особенности технологических процессов в масложировой промышленности
Промышленное производство подсолнечного масла, эмульсий, пастообразных продуктов имеет несколько основных особенностей:
- Разнообразие вязкости перекачиваемых сред. В масложировой промышленности встречаются как жидкие продукты (растительные масла), так и вязкие (маргарины или майонез). Насос должен эффективно работать с ними.
- Соблюдение санитарных норм. Оборудование должно соответствовать стандартам (например, ГОСТ Р). Это гарантирует возможность полноценной санитарной обработки.
- Структура продукта. Многие пищевые среды (эмульсии, майонез, кремы) склонны к расслоению при механическом воздействии. Насос должен обеспечивать бережную перекачку без разрушения структуры продукта.
- Температурные режимы. Масла и жиры чувствительны к перегреву. Насосное оборудование должно выдерживать высокие температуры стерилизации и при этом работать в условиях перекачки охлажденных или нагретых продуктов.
- Непрерывность процесса. Любая остановка линии может привести к браку. Поэтому важны долговечность насосов, простота технического обслуживания и возможность быстрой замены деталей.
Требования к насосам
К насосам для перекачки растительного масла предъявляются следующие требования:
- Деликатная перекачка продукта. Масло не должно подвергаться интенсивному механическому воздействию. Правильно подобранный насос обеспечивает транспортировку без взбивания и образования пены.
- Материалы, устойчивые к маслам. Все элементы оборудования должны быть выполнены из материалов, обладающих стойкостью к воздействию жиров и масел. Это исключает риск разрушения деталей и попадания посторонних примесей в продукт.
- Самовсасывающая способность. Современные пищевые насосы должны обеспечивать подачу продукта с высоты до 3 метров или из глубины до 6 метров. Это важно при работе с резервуарами различного объема и формы.
- Работа в условиях «сухого хода». Насос должен выдерживать кратковременную работу без продукта, не перегреваясь и не выходя из строя.
- Точность дозирования.
- Соответствие действующим санитарным требованиям.
- Удобство мойки и обслуживания. Насосы должны легко промываться и обслуживаться, в идеале – поддерживать CIP-мойку без разборки. Это сокращает время простоев и снижает производственные издержки.
- Герметичность конструкции. Полное исключение протечек гарантирует сохранность продукта и безопасность технологической линии.
Основные типы насосов, используемых в масложировой промышленности
В масложировой отрасли используется не так много насосов. Чаще всего выбирают винтовые установки. При этом востребованы две разновидности: кулачковые и двухвинтовые. У обоих есть свои конструктивные особенности, преимущества и ограничения.
Особенности винтовых насосов
Они работают по принципу перемещения продукта вдоль винтовой пары или шнекового ротора. Этот тип оборудования считается универсальным и часто используется в пищевой промышленности.
Преимущества:
- бережная перекачка продукта без разрушения структуры;
- возможность работы с высоковязкими и абразивными средами;
- минимальные пульсации потока;
- высокая производительность.
Недостатки:
- высокая стоимость по сравнению с другими видами насосов;
- требовательность к качеству уплотнений и точности сборки.
В масложировой промышленности винтовые насосы используются при транспортировке майонеза, маргарина, плавленых сыров. Они сохраняют текстуру продукта и могут работать с разными вязкостями.
Кулачковые насосы
Эти агрегаты отличаются высокой точностью, а также тихой работой. Они предназначены для перекачки вязких и густых веществ. Величина частиц может достигать 28 мм, что будет достаточно для очистки подсолнечного масла. Допустимая максимальная температура – 150 градусов. Обычно такие агрегаты делаются из стали, тефлона или керамики. Эти материалы достаточно долговечные, поэтому и оборудование получается с большим эксплуатационным ресурсом. За счет герметичности конструкции исключается контакт продукта с окружающей средой. Механизм не поддается негативному воздействию масел и моющих средств.
Основные компоненты кулачковых насосов:
- роторы. Это главный элемент механизма. Именно он и перемещает продукт. Насос включает минимум 2 ротора, каждый из которых имеет пару лопастей (кулачков). При этом, чем их больше, тем производительнее оборудование;
- валы. Они приводят в движение роторы;
- подшипники;
- зубчатый редуктор;
- уплотнители;
- предохранительные клапана.
Механизм приводится в действие электрическим двигателем. Изначально в емкость ротора через предохранительный клапан попадает продукт. В ней он может перемешиваться, а затем подаваться на выводящий патрубок.
Эффективность работы достигается за счет того, что роторы вращаются в разных направлениях.
Двухвинтовые насосы
Такое оборудование используется в разных отраслях промышленности, в том числе и в масложировой. Это может быть насос для перекачки подсолнечного масла или транспортировки различных соусов. Обычно конструкция установки включает 2 винта, расположенных параллельно друг другу, и входящих в зацепление. Они находятся внутри камеры. Перекачка продукта от всасывания до нагнетания происходит за счет синхронного вращения шнеков. При этом выдаваемый поток получается равномерный, не пульсирующий.
Работа оборудования обеспечивается за счет взаимодействия 2 шнеков, один из которых является ведущим, а второй – ведомым. Во время вращательного движения винтов, между их лопастями и стенками корпуса образуются пустоты. Транспортируемое вещество попадает в эти полости в зоне всасывания. Далее оно проходит вдоль шнека в сторону нагнетания. За счет того, что винт взаимозацеплены, движение продукта получается постоянным, без пульсаций, что очень важно в масложировом производстве.
Насосы предназначены для транспортировки жидкостей высокой вязкости, а также тех, которые содержат твердые и мягкие частицы. За счет такого принципа работы оборудование получается универсальным и надежным. Поэтому оно и нашло широкое применение, при чем не только в масложировой промышленности.
Критерии выбора насоса для пищевых производств
Неправильно выбранное оборудование для рафинации подсолнечного масла и других продуктов может привести к серьезным последствиям: нарушению технологической цепочки, изменению структуры продукта, износу оборудования и аварийным ситуациям. Есть несколько критериев, которые важно учитывать при покупке насоса.
Тип перекачиваемого продукта
Учитываются вязкость, плотность, наличие твердых или волокнистых включений, чувствительность к сдвиговым нагрузкам и абразивность. Например, для соусов важна бережная перекачка без разрушения структуры.
Необходимая производительность
Насос для растительного масла должен обеспечивать стабильный технологический процесс. Недостаточный запас мощности приведет к перебоям, а избыточный – к перерасходу энергии и снижению КПД.
Требуемый напор
Этот показатель рассчитывается с учетом гидравлического сопротивления всей системы: длины и конфигурации трубопроводов, высоты подъема, наличия клапанов и фитингов. Ошибка в расчетах может вызвать кавитацию или перегрузку оборудования.
Температурный режим
Насос должен стабильно работать в диапазоне рабочих температур продукта, включая возможные резкие перепады. Например, для некоторых продуктов важно, так как перегрев или охлаждение ведет к изменению консистенции.
Санитарные требования
Оборудование маслозаводов должно соответствовать строгим нормам гигиеничности. Конструкции должны исключать застойные зоны, обеспечивать легкость мойки и стерилизации.
Режим эксплуатации
Важно определить, будет ли насос работать непрерывно или периодически, а также необходима ли функция самовсасывания. Для производств с переменной нагрузкой предпочтительнее модели с возможностью регулирования производительности.
Этапы выбора насосного оборудования для производства растительного масла:
- Определить основные свойства продукта (вязкость, плотность, наличие твердых частиц).
- Определить оптимальный расход и напор с учетом характеристик трубопроводной системы (длина и диаметр труб, количество изгибов и арматуры, высота подъема продукта, допустимые потери давления, режим работы – непрерывный или цикличный).
- Подобрать вид насоса в зависимости от свойств продукта.
- Выбрать материалы насоса, учитывая совместимость с продуктом и средствами для очистки.
- Проверить соответствие нормам и наличие обязательных сертификатов.
- Сравнить стоимость жизненного цикла разных моделей.
- Принять решение на основе анализа всех критериев.
Насосы в масложировой промышленности – это часть технологической цепочки. От их выбора зависит стабильность и экономическая эффективность производства, качество продукции. В масложировой отрасли чаще всего используют кулачковые или двухвинтовые насосы.
