Impianti di pastorizzazione. Unità di pastorizzazione-raffreddamento a piastre a vapore Unità automatizzata di pastorizzazione-raffreddamento a piastre

Impianto di pastorizzazione e raffreddamento

Impianto di raffreddamento pastorizzazione del latte- si tratta di un'apparecchiatura progettata per il riscaldamento continuo del latte alla temperatura di pastorizzazione, mantenimento alla temperatura di pastorizzazione e successivo raffreddamento. L'unità di pastorizzazione e raffreddamento del latte è una delle attrezzature più importanti nella produzione lattiero-casearia, che consente di distruggere tutte le forme vegetative di microrganismi, rendendo il prodotto sicuro per il consumo.

LLC "KR-Tech" produce unità di pastorizzazione e raffreddamento multimodali che possono essere utilizzate nelle aree di accoglienza e attrezzature delle imprese dell'industria lattiero-casearia di qualsiasi dimensione. Le nostre unità per la pastorizzazione continua del latte sono realizzate sulla base degli scambiatori di calore a piastre, che già esistono a lungo utilizzato con successo in molti impianti di lavorazione lattiero-casearia.

Un'unità di pastorizzazione-raffreddamento multimodale per il latte si confronta favorevolmente con altri tipi di pastorizzatori per il latte grazie alla possibilità di utilizzarli in diverse tecnologie contemporaneamente. Questa apparecchiatura può essere utilizzata contemporaneamente nelle seguenti tecnologie:

Produzione di latte pastorizzato da bere;
Produzione di prodotti a base di latte fermentato (kefir, yogurt, matsoni, ecc.)
Produzione di ricotta;
Produzione di formaggio.

Pertanto, l'uso di unità di pastorizzazione e raffreddamento multimodali per il latte offre notevoli risparmi sugli investimenti di capitale e consente una significativa riduzione dell'area di produzione occupata.

L'unità di raffreddamento per pastorizzazione del latte, prodotta da KR-Tech LLC, ha i seguenti parametri:

Nei progetti di unità di pastorizzazione e raffreddamento è possibile collegare apparecchiature tecnologiche aggiuntive. Tali apparecchiature potrebbero essere:

Separatore di panna e/o separatore di latte e/o bactofuge;
Unità di deodorazione del latte;
Omogeneizzatore a stantuffo

Se vengono acquistate apparecchiature aggiuntive, queste possono essere integrate in un unico sistema di controllo automatizzato, come è stato implementato in. Inoltre, nel sistema di controllo possono essere integrate anche apparecchiature a valle, come ad esempio i serbatoi.

Una tipica unità di raffreddamento per pastorizzazione del latte comprende:

Bilanciatore del serbatoio del prodotto;
Pompa del prodotto;
Scambiatore di calore a piastre multisezione;
Supporto tubolare;
Sistema di adduzione del refrigerante primario e rimozione della condensa;
Sistema di preparazione del liquido refrigerante secondario;
Sistemi di alimentazione del refrigerante;
Pannello di controllo dell'installazione;
Set di valvole pneumatiche, raccordi e tubazioni.

Come opzioni, i nostri Clienti possono scegliere:

Sistema di lavaggio CIP;
Sistema di misurazione della produttività e dosaggio del volume specificato in base al programma;
Sistema per il mantenimento della sovrappressione del prodotto pastorizzato, completo di valvola di mantenimento della pressione e pompa centrifuga;
Valvola di sicurezza sulla linea di uscita del prodotto dall'omogeneizzatore

In conformità con uno dei nostri principi, utilizziamo solo componenti tecnologici collaudati di produttori leader a livello mondiale, vale a dire:

Scambiatori di calore a piastre - API Schmidt-Bretten (Germania), Alfa-Laval (Svezia), GEA (Germania);
Componenti sistemi vapore - Spirax Sarco (Inghilterra), ADCA (Portogallo);
Componenti per l'automazione - Endress-Hauser (Germania), Anderson-Negele (Germania);
Componenti elettrici - Siemens (Germania), Omron (Giappone);
Componenti pneumatici - SMC (Giappone);
Raccordi - Kieselmann (Germania), Alfa-Laval (Svezia), Inoxpa (Spagna)

Il latte e i latticini vengono pastorizzati in contenitori speciali, unità di pastorizzazione tubolari, nonché unità di pastorizzazione e raffreddamento a piastre.

I primi includono bagni di pastorizzazione a lungo termine e bagni universali.

Un impianto di pastorizzazione tubolare (Fig. 5.24) è costituito da due pompe centrifughe, un apparato tubolare, una valvola di ritorno, scaricatori di condensa e un pannello di controllo con dispositivi di monitoraggio e controllo processo tecnologico.

Riso. 5.24. Impianto di pastorizzazione tubolare: 1 – pompe centrifughe

per il latte; 2 – scarichi condensa; 3, 4 – tubi per scarico condensa;

5, 6, 7, 8 – condotte del latte; 9 – valvola di ritorno; 10 – valvola di controllo

fornitura di vapore; 11 – valvole di sicurezza; 12 – linea vapore; 13 – manometri

per vapore; 14 – tubo uscita latte pastorizzato; 15 – manometro

per il latte; 16 – pannello di controllo; 17 – tamburo superiore; 18 – tamburo inferiore;

19 – cornice

L'elemento principale dell'installazione è uno scambiatore di calore a due cilindri, costituito da un cilindro superiore e uno inferiore, collegati tra loro tramite tubazioni. Alle estremità dei cilindri sono saldate griglie di tubi, nelle quali sono svasati 24 tubi con un diametro di 30 mm. Le piastre tubiere in acciaio inox sono dotate di brevi canali fresati che collegano in serie le estremità dei tubi, formando così una serpentina continua della lunghezza totale di circa 30 m.I cilindri terminali sono ricoperti da coperchi con guarnizioni in gomma per garantire la tenuta dell'apparecchio e isolare i canali brevi l'uno dall'altro.

Il vapore viene fornito nello spazio tra i tubi di ciascun cilindro. Il vapore di scarico sotto forma di condensa viene rimosso mediante trappole di condensa termodinamiche.

Il latte riscaldato si muove nello spazio intratubo, superando successivamente i cilindri inferiore e superiore. All'ingresso del vapore è installata una valvola di controllo dell'erogazione del vapore e all'uscita del latte dalla macchina è installata una valvola di ritorno, con l'aiuto della quale il latte sottopastorizzato viene automaticamente inviato alla ripastorizzazione. La valvola di ritorno è collegata tramite un regolatore di temperatura ad un sensore di temperatura, anch'esso situato all'uscita del latte dalla macchina. L'impianto è dotato di manometri per monitorare la pressione del vapore e del latte.

Prodotto trasformato da capacità di memoria mediante la prima pompa centrifuga viene alimentato al cilindro inferiore dello scambiatore di calore, dove viene riscaldato dal vapore ad una temperatura di 50...60 °C e passa nel cilindro superiore. Qui viene pastorizzato a 80...90 °C.

La seconda pompa è progettata per fornire il latte dal primo cilindro al secondo. Va notato che negli impianti di pastorizzazione tubolari la velocità di movimento dei vari prodotti non è la stessa. In un impianto per pastorizzare la panna, la velocità del suo movimento nei tubi dello scambiatore di calore è di 1,2 m/s. Durante il processo di scambio termico, la panna entra nei cilindri del pastorizzatore tramite un'unica pompa centrifuga. La velocità di movimento del latte derivante dall'utilizzo di due pompe è maggiore e ammonta a 2,4 m/s.

I vantaggi degli impianti di pastorizzazione tubolari rispetto a quelli a piastre sono il numero e le dimensioni notevolmente inferiori delle guarnizioni di tenuta, mentre gli svantaggi sono le grandi dimensioni e l'elevato consumo di metallo; Inoltre, quando si puliscono e si lavano queste installazioni, è necessario spazio libero dalle estremità dei cilindri dello scambiatore di calore.

Gli impianti tubolari sono efficaci se il successivo processo di lavorazione del latte viene effettuato ad una temperatura leggermente diversa dalla temperatura di pastorizzazione.

Unità di pastorizzazione e raffreddamento utilizzato per il trattamento termico di miscele di latte, panna e gelato. La progettazione di ciascuna di queste installazioni ha le sue caratteristiche, che si riflettono nella descrizione delle attrezzature per la produzione di vari prodotti lattiero-caseari (Fig. 5.25).

Le unità di pastorizzazione-raffreddamento funzionano in modalità pastorizzazione a breve termine a 75...76 °C con il latte riscaldato mantenuto per circa 20 secondi in un supporto tubolare in linea.

Il latte crudo scorre dal serbatoio in un autoclave, dove un livello costante viene mantenuto da un regolatore a galleggiante. La pompa fornisce il latte, attraverso uno stabilizzatore di flusso, ad una sezione di un apparecchio a piastre, attraverso il quale il latte, riscaldato a 60...62 °C, esce in uno dei depuratori centrifughi. La pulizia del latte prima della pastorizzazione aumenta l'efficienza del pastorizzatore ed è una delle condizioni per una pastorizzazione affidabile. Protegge le piastre della sezione di pastorizzazione dalla formazione prematura di bruciature, che riduce il trasferimento di calore e la produttività del dispositivo.

Riso. 5.25. Schema di installazione dell'OPF-1: 1 – apparecchio a piastre;

2 – separatore del latte; 3 – pompa centrifuga; 4 – autoclave; 5 – valvola di bypass; 6 – titolare; 7 – pompa acqua calda;

8 – caldaia; 9 – iniettore; 10 – pannello di controllo; I – sezione della prima rigenerazione;

II – sezione della seconda rigenerazione; III – sezione di pastorizzazione; IV – sezione acqua

raffreddamento; V – raffreddamento della salamoia.

I detergenti semiermetici hanno un effetto antischiuma. Trattengono e distruggono la schiuma del latte, in modo che non raggiunga la sezione di pastorizzazione. La schiuma favorisce la bruciatura e rende difficile a tutte le particelle di latte raggiungere la temperatura di pastorizzazione. Il purificatore è dotato di un disco a pressione che funge da pompa centrifuga. Sotto la sua influenza, il latte passa attraverso la sezione di pastorizzazione, nella quale viene riscaldato a 74...76 °C acqua calda proveniente dalla caldaia. Il raffreddamento del latte pastorizzato avviene nelle sezioni rigenerativa, acqua e salamoia.

Nell'unità di pastorizzazione-raffreddamento UOM-IK-1, oltre alla sezione di mantenimento e allo scambiatore di calore a piastre, è presente una sezione di riscaldamento elettrico a infrarossi. È costituito da tubi di vetro al quarzo Forma a U con riflettori in alluminio anodizzato. La sezione ha 16 tubi (10 principali, 4 che regolano la modalità di riscaldamento e 2 aggiuntivi), sui quali è avvolta una spirale di nicromo. I tubi sono collegati alla rete in parallelo.

Riso. 5.26. Schema dell'unità di pastorizzazione e raffreddamento UOM-IK-1.

1 – sezione di riscaldamento elettrico a infrarossi; 2 – titolare;

3, 15 – termometri; 4 – zona di visione; 5, 6 – valvole a tre vie; 7 – sezione di raffreddamento con acqua ghiacciata (salamoia); 8 – sezione di raffreddamento ad acqua; 9 – sezione

rigenerazione; 10 – manometro; 11 – scambiatore di calore a piastre; 12, 13 – valvole; 14 – valvola di ingresso; 16 – termometro a resistenza; 17 – toccare;

18 – autoclave; 19 – pompa; 20 – vasca di lavaggio; 21 – contenitore per conservare il latte.

Il supporto è costituito da due tubi in acciaio inossidabile collegati in serie.

Lo scambiatore di calore a piastre ha una sezione di rigenerazione e due sezioni di raffreddamento.

Il latte entra nel serbatoio di equalizzazione e da esso viene successivamente alimentato da una pompa alle sezioni di rigenerazione, riscaldamento a infrarossi e mantenimento. Dopo la maturazione, il latte pastorizzato passa attraverso una sezione di rigenerazione, cedendo calore al latte freddo, e successivamente passa attraverso sezioni di raffreddamento con acqua e salamoia.

Le unità di pastorizzazione-raffreddamento a piastre presentano numerosi vantaggi rispetto ad altri tipi di dispositivi termici:

· piccola capacità di lavoro, che consente ai dispositivi di automazione di monitorare con maggiore precisione l'avanzamento del processo tecnologico (in un'installazione a piastre la capacità di lavoro è 3 volte inferiore rispetto a un'installazione tubolare della stessa produttività);

· capacità di lavorare in modo abbastanza efficiente con una pressione termica minima;

· afflussi di calore e perdite di calore e freddo minimi ( isolamento termico normalmente non richiesto);

· notevole risparmio (80-90%) di calore nelle sezioni di rigenerazione (il consumo specifico di vapore nelle unità a piastre è 2-3 volte inferiore rispetto alle unità tubolari, e 4-5 volte inferiore rispetto agli scambiatori capacitivi);

· area di installazione ridotta (un'installazione a piastra occupa circa 4 volte meno superficie rispetto ad un'installazione tubolare di analoghe prestazioni);

· la possibilità di modificare il numero di piastre in ciascuna sezione, che consente di adattare lo scambiatore di calore ad uno specifico processo tecnologico;

· possibilità di lavaggio a circolazione sul posto delle attrezzature.

I più alti indicatori tecnologici tra gli impianti domestici sono posseduti dagli impianti modulari automatizzati di pastorizzazione e raffreddamento con riscaldamento elettrico del tipo Potok Therm 500/1000/3000.

Caratteristica di questi impianti è un elevato coefficiente di recupero del calore (0,9), un sistema di preparazione dell'acqua calda con riscaldamento elettrico e uno scambiatore di calore a piastre a quattro sezioni (due sezioni di rigenerazione, una sezione di pastorizzazione e una sezione di raffreddamento). In quest'ultimo, le guarnizioni in gomma sono realizzate in materiale proprietario e sono collegate alle piastre con apposite fascette, cioè senza l'utilizzo di colla.

Le unità di pastorizzazione-raffreddamento a piastre sono progettate per la pulizia dalle impurità meccaniche, la pastorizzazione con una determinata esposizione e il raffreddamento del latte. Sono utilizzati negli allevamenti di bestiame, nelle mini-fabbriche di imprese agricole e nei grandi impianti di lavorazione. Per la pastorizzazione del latte nelle aziende agricole, si è diffusa l'unità B6-OP2-F-1, che non richiede vapore dal locale caldaia durante il funzionamento. I suoi dati tecnici, così come brevi caratteristiche altre installazioni di piastre sono riportate in tabella. 3.11.

L'installazione B6-OP2-F-1 (Fig. 3.34) è costituita da uno scambiatore di calore a piastre 4, un purificatore del latte centrifugo 6, un supporto tubolare 11, un serbatoio di ricezione del latte 8, una pompa del latte 7, una pompa dell'acqua calda 1, uno scaldabagno elettrico 2, condutture dell'acqua e del latte, una valvola di bypass 10, pannello di controllo 9.

Lo scambiatore di calore a piastre è composto da cinque sezioni: I - pastorizzazione; II e III - rigenerazione; IV - raffreddamento con acqua artesiana; V - raffreddamento con acqua ghiacciata. Le sezioni sono separate tra loro da piastre divisorie provviste di raccordi per l'alimentazione e lo scarico del liquido corrispondente.

Il flusso di lavoro dell'installazione è completamente automatizzato. Il latte dal serbatoio di equalizzazione 8 viene fornito dalla pompa 7 alla sezione di rigenerazione del primo stadio III, dove viene riscaldato dal calore del flusso di latte in controcorrente ad una temperatura di 37...40 °C. Dalla sezione III il latte riscaldato entra nel pulitore-separatore 6. Il latte depurato viene inviato per ulteriore riscaldamento ad una temperatura di 55...65°C alla sezione di rigenerazione del secondo stadio II, e poi alla sezione di pastorizzazione I , dove viene riscaldato dall'acqua circolante ad una temperatura di 76....95°C (a seconda della modalità impostata) e attraverso la valvola di bypass 10 viene alimentato al supporto 11, dove rimane per 20 o 300 s. Dal serbatoio di raccolta, il latte entra in sequenza nelle sezioni II e III di rigenerazione, cede calore al flusso di latte in arrivo, quindi nelle sezioni IV e V, dove viene raffreddato con acqua fredda, quindi ghiacciata fino alla temperatura di 2.. 0,8°C e inviato ad un serbatoio thermos. Ad una determinata temperatura di pastorizzazione, il latte viene riscaldato nella sezione I con acqua calda pompata dalla pompa 1 in un circuito chiuso: scaldabagno elettrico 2 - pompa 1 - sezione I dello scambiatore di calore - scaldabagno elettrico.

Un dispositivo di mantenimento con scaldabagno elettrico fornisce il riscaldamento dell'acqua per la pastorizzazione del latte e il mantenimento alla temperatura di pastorizzazione per un tempo specificato.

La bobina di mantenimento è in acciaio inossidabile. La sua sezione superiore viene utilizzata per trattenere il latte di una mandria sana alla temperatura di pastorizzazione per 20 secondi. Se è necessario lavorare il latte di animali malati (brucellosi, afta epizootica, ecc.), le sezioni superiore e inferiore sono collegate in serie con un ponticello e il latte viene trattenuto per 300 s.

Sul supporto è installato un alloggiamento dello scaldabagno elettrico, in cui si trovano gli elementi riscaldanti (elementi riscaldanti). L'acqua entra nel riscaldatore da un serbatoio di compensazione con un regolatore di livello a galleggiante. Al centro del corpo dall'alto è presente un tubo di scarico, e nella parte inferiore è saldato concentricamente ad esso un tubo di scarico con flangia, da cui arriva l'alimentazione alla pompa dell'acqua.

I ... V - sezioni dello scambiatore di calore a piastre; 1 - pompa dell'acqua calda; 2 - scaldabagno elettrico; 3 - tubazione di ritorno dell'acqua calda; 4 - scambiatore di calore a piastre;

5 - conduttura del latte; 6 - detergente per il latte; 7 - pompa del latte; 8 - serbatoio di ricezione del latte; 9 - pannello di controllo; 10 - valvola di bypass; 11 - titolare

Figura 3.34 – Schema dell'unità di pastorizzazione-raffreddamento

Il riscaldamento dell'acqua viene effettuato da tre gruppi di elementi riscaldanti: avvio, principale e controllo. L'accensione degli elementi riscaldanti avviene tramite ponte elettronico. Il segnale principale di una variazione della temperatura del latte viene fornito da un convertitore termico installato sul percorso del latte caldo dalla sezione di pastorizzazione.

Per monitorare la temperatura del latte refrigerato, all'uscita della sezione di raffreddamento ad acqua ghiacciata è installato un termometro con manometro. La temperatura di pastorizzazione del latte impostata viene mantenuta automaticamente utilizzando una valvola di bypass elettroidraulica 10, che serve a commutare il flusso del latte in riscaldamento se la temperatura di pastorizzazione diminuisce.

Figura 3.35 – Schema del flusso di latte, acqua calda, fredda e ghiacciata

Nel calcolare gli impianti di pastorizzazione (Fig. 3.35), dovrebbero essere presi i seguenti parametri:

condizioni di temperatura specificate per la pastorizzazione e il raffreddamento del latte;

la temperatura del latte crudo all'ingresso della sezione di rigenerazione del 1° stadio può essere compresa tra 10 e 35 °C;

Il separatore-pulitore del latte dell'impianto garantisce una purificazione di alta qualità del latte in uscita dalla sezione di rigenerazione del 1° stadio a temperature di 37...45°C;

la temperatura dell'acqua calda all'ingresso della sezione di pastorizzazione è fissata a 2...18°C sopra la temperatura di pastorizzazione del latte, tenendo conto del punto di ebollizione;

il latte viene raffreddato ad una temperatura di 4...10°C, tenendo conto del periodo dell'anno e delle condizioni locali;

nel calcolo dell'impianto, a seconda della modalità di pastorizzazione, del raffreddamento del latte e delle condizioni climatiche, la temperatura dei liquidi di raffreddamento può essere: acqua artesiana - 4...10 ° C; acqua del rubinetto - 5...16°C; acqua ghiacciata -1...4°С; salamoia - 0...-5°C.

La pastorizzazione del latte e dei latticini è diventata diffusa in tutti i paesi del mondo. Ti consente di aumentare significativamente la durata di conservazione e la vendita dei prodotti.

Il latte e i latticini vengono pastorizzati in contenitori speciali, unità di pastorizzazione tubolari, nonché unità di pastorizzazione e raffreddamento a piastre.

Impianto di pastorizzazione tubolare

L'impianto tubolare di pastorizzazione è costituito da due pompe centrifughe, un apparato tubolare, una valvola di ritorno, scaricatori di condensa e un pannello di controllo con strumenti per il monitoraggio e la regolazione del processo tecnologico.

L'elemento principale dell'installazione è uno scambiatore di calore a due cilindri, costituito da un cilindro superiore e uno inferiore, collegati tra loro tramite tubazioni. Alle estremità dei cilindri sono saldate griglie di tubi, nelle quali sono svasati 24 tubi con un diametro di 30 mm. Le piastre tubiere in acciaio inossidabile sono dotate di canali corti fresati di collegamento in sequenza le estremità dei tubi, formando così una serpentina continua della lunghezza totale di circa 30 m.I cilindri terminali sono ricoperti da coperchi con guarnizioni in gomma per garantire la tenuta dell'apparecchio e isolare tra loro i canali corti.

Il vapore viene fornito nello spazio tra i tubi di ciascun cilindro. Il vapore di scarico sotto forma di condensa viene rimosso mediante trappole di condensa termodinamiche.

Il prodotto lavorato dal serbatoio di stoccaggio, mediante la prima pompa centrifuga, viene immesso nel cilindro inferiore dello scambiatore di calore, dove viene riscaldato dal vapore ad una temperatura di 50-60°C e passa nel cilindro superiore. Qui viene pastorizzato ad una temperatura di 80-90°C.

La seconda pompa è progettata per fornire il latte dal primo cilindro al secondo. Va notato che negli impianti di pastorizzazione tubolari la velocità di movimento dei diversi prodotti non è la stessa. In un impianto per pastorizzare la panna, la velocità del suo movimento nei tubi dello scambiatore di calore è di 1,2 m/s. Durante il processo di scambio termico, la panna entra nei cilindri del pastorizzatore tramite un'unica pompa centrifuga. La velocità di movimento del latte dovuta all'utilizzo di due pompe è maggiore e ammonta a 2,4 m/s.

I vantaggi degli impianti di pastorizzazione tubolari rispetto a quelli a piastre sono il numero e le dimensioni notevolmente inferiori delle guarnizioni di tenuta, mentre gli svantaggi sono le grandi dimensioni e l'elevato consumo di metallo; inoltre, durante la pulizia e il lavaggio di queste installazioni, è necessario spazio libero alle estremità dei cilindri dello scambiatore di calore.

Gli impianti tubolari sono efficaci se il successivo processo di lavorazione del latte viene effettuato ad una temperatura leggermente diversa dalla temperatura di pastorizzazione.

Unità di pastorizzazione e raffreddamento a piastre

Le unità di pastorizzazione-raffreddamento a piastre vengono utilizzate per il trattamento termico di miscele di latte, panna e gelato. La progettazione di ciascuna di queste installazioni ha le sue caratteristiche, che si riflettono nella descrizione delle attrezzature per la produzione di vari prodotti lattiero-caseari.

La composizione dell'unità di pastorizzazione-raffreddamento a piastre utilizzata per il trattamento termico del latte, comprende un serbatoio di equalizzazione, pompe centrifughe per acqua calda e latte, un apparecchio a piastre, un separatore del latte, un serbatoio di contenimento, una valvola di ritorno, un sistema di riscaldamento e un quadro elettrico.

La pompa centrifuga è progettata per prelevare il latte dal vaso di espansione e fornirlo all'apparato a piastre. Per evitare che l'aria venga aspirata nella pompa, nel serbatoio di compensazione viene mantenuto un determinato livello di latte (almeno 300 mm) mediante un meccanismo a galleggiante. Il mancato rispetto di questa condizione porta alla formazione di schiuma, che riduce l'efficacia della pastorizzazione.

Il gruppo di pastorizzazione-raffreddamento a piastre è costituito da un montante anteriore principale e da un montante posteriore ausiliario, nel quale sono fissate le estremità delle aste orizzontali superiore ed inferiore. Quello superiore è destinato ad appendere le piastre di scambio termico. Lungo il perimetro di ciascuna piastra, una grande guarnizione di gomma è posizionata in un'apposita scanalatura, sigillando ermeticamente il canale.

Le piastre sono dotate di fori con piccoli anelli di gomma. Dopo aver assemblato le piastre nell'apparecchio, si formano due sistemi isolati di canali attraverso i quali si muovono il latte e il liquido refrigerante.

L'apparato a piastre è dotato di piastre di scambio termico in acciaio inossidabile, suddivise in cinque sezioni: prima e seconda fase di rigenerazione, pastorizzazione, raffreddamento con acqua artesiana e raffreddamento con acqua ghiacciata. Alcuni dispositivi a piastre hanno una sezione di rigenerazione. Le sezioni sono separate tra loro da apposite piastre intermedie, che presentano agli angoli raccordi per l'alimentazione e lo scarico dei liquidi. Sulla targa sono stampigliati i numeri di serie; gli stessi numeri sono indicati sullo schema di disposizione della targa.

Le piastre vengono premute sulla cremagliera utilizzando una piastra e dispositivi di bloccaggio. Il grado di compressione delle sezioni termiche è determinato da una tabella con scala installata sui montanti superiori e inferiori. La divisione zero è fissata lungo l'asse del bullone distanziale verticale; corrisponde alla compressione minima che garantisce la tenuta.

Nelle installazioni ad alta capacità, i dispositivi a piastra hanno una disposizione delle sezioni su due lati rispetto al rack principale.

L'unità di pastorizzazione-raffreddamento comprende inoltre: separatore del latte e resistente. Depuratore del latte serve per la purificazione del latte. Quando si utilizza un depuratore con scarico centrifugo dei sedimenti, viene installato un separatore, con uno manuale - due.

L'agente trattenitore è uno degli elementi principali delle unità di pastorizzazione e raffreddamento. In essa il latte viene mantenuto alla temperatura di pastorizzazione per un certo tempo (20 o 300 s) necessario a completare l'effetto battericida della temperatura.

Il supporto è costituito da uno o quattro cilindri montati su supporti tubolari. In alcune installazioni, il supporto è realizzato sotto forma di quattro sezioni a spirale costituite da tubi con un diametro di 60 mm.

La valvola elettroidraulica di ritorno, o bypass, viene utilizzata per commutare automaticamente il flusso del latte alla ripastorizzazione quando la sua temperatura nella sezione di pastorizzazione diminuisce.

Il funzionamento di un'unità di pastorizzazione-raffreddamento nella produzione di latte alimentare è il seguente. Il latte proveniente dal serbatoio di stoccaggio viene convogliato per gravità o sotto pressione nel serbatoio di compensazione, da dove viene pompato nella prima sezione di rigenerazione dell'apparato a piastre. Riscaldato a 37-40°C, entra nel depuratore del latte per rimuovere le impurità meccaniche e viene ulteriormente riscaldato nella seconda sezione di rigenerazione e nella sezione di pastorizzazione, dove viene riscaldato a 90°C. Dalla sezione di pastorizzazione, il latte viene inviato attraverso una valvola di bypass elettroidraulica al contenitore, rimane lì fino a 300 s, quindi entra nelle sezioni di rigenerazione per trasferire calore al controflusso di latte in ingresso nell'apparato. Successivamente entra in sequenza nelle sezioni di raffreddamento con acqua e salamoia, dove viene raffreddato a 8°C, e lascia l'impianto.

Il latte viene raffreddato utilizzando acqua artesiana e ghiaccio o salamoia proveniente dall'unità di refrigerazione. Il raffreddamento del latte a una temperatura non superiore a 8°C è possibile solo con una normale portata di acqua e salamoia nella sezione di raffreddamento. L'intero processo di pastorizzazione è controllato automaticamente.

La temperatura di pastorizzazione richiesta è mantenuta da un ponte elettronico. La regolazione è fluida. La temperatura di pastorizzazione viene registrata sul nastro cartografico dello strumento di controllo. Allarmi acustici e luminosi vengono attivati quando la temperatura di pastorizzazione scende al di sotto parametri dati.

Per riscaldare il prodotto, oltre all'acqua calda, al vapore o all'elettricità, in alcune unità di pastorizzazione e raffreddamento, vengono utilizzati riscaldatori a infrarossi come fonte di riscaldamento diretto del latte. Negli impianti a bassa produttività, il latte viene immesso in uno strato sottile per il trattamento con un emettitore a infrarossi.

Le unità di pastorizzazione-raffreddamento a piastre presentano numerosi vantaggi rispetto ad altri tipi di dispositivi termici:

piccola capacità di lavoro, che consente ai dispositivi di automazione di monitorare più accuratamente l'avanzamento del processo tecnologico (in un'installazione a piastre, la capacità di lavoro è tre volte inferiore rispetto a un'installazione tubolare della stessa produttività);
capacità di lavorare in modo abbastanza efficiente con una pressione di calore minima; afflussi di calore e perdite di calore e freddo minimi (l'isolamento termico di solito non è richiesto);
notevole risparmio (80...90%) di calore nelle sezioni di rigenerazione (il consumo specifico di vapore nelle unità a piastre è 2-3 volte inferiore rispetto alle unità tubolari, e 4-5 volte inferiore rispetto agli scambiatori capacitivi);
area di installazione ridotta (un'installazione a piastra occupa circa 4 volte meno superficie rispetto ad un'installazione tubolare di prestazioni simili);
la possibilità di modificare il numero di piastre in ciascuna sezione, che consente di adattare lo scambiatore di calore a uno specifico processo tecnologico;
possibilità di lavaggio a circolazione sul posto delle attrezzature.

Una delle aree promettenti di miglioramento pastorizzazione installazioni è l'utilizzo di riscaldatori rotativi, il cui particolare design consente, a causa dell'attrito molecolare delle particelle del prodotto lavorato, di riscaldare quest'ultimo ad una determinata temperatura. La temperatura del trattamento termico del prodotto dipende dal tempo di permanenza nel riscaldatore rotante e può essere regolata entro un ampio intervallo. Allo stesso tempo, il prodotto viene omogeneizzato.