挤奶设备清洗系统组成与维护

余 涛,叶 岩,刘立强

(黑龙江省农业机械工程科学研究院，哈尔滨 150081)

0 引言

2018年中央一号文件指出，实施质量兴农战略，要把国内奶业发展规模做大做强。国办发〔2018〕43号文件发布《关于加快推进奶业振兴和保障乳品质量安全的意见》，明确提出国内奶业健康产业是食品安全的代表性产业，需进一步完善乳制品加工体系，提高乳品生产质量。根据国内统计资料显示，2020年受到国内新冠疫情影响，国内乳制品总产量和总体需求量呈现下降趋势。直至2020年疫情稳定期间，国内乳制品才进一步提升产能来缓解乳制品消费快速增长的需求，在做好疫情防控和提升产能的同时，乳制品生产质量必须要满足国内质量安全标准。本文将重点从挤奶设备主要清洗部件、挤奶清洗流程和常见问题解决办法三方面进行阐述。

1 清洗部件的主要组成与维护保养

1.1 清洗部件主要组成

真空清洗主要由自动清洗控制箱、酸碱液和消毒剂泵箱、加水电磁阀、温度传感器、分配阀、排水阀、挤奶限制开关等组成。

1.2 真空部件的作用和维护保养

真空泵是保证挤奶设备正常工作的关键部件之一，而真空泵的选用要充分考虑实际奶厂的头数、管道距离、漏气等因素，尽量选购比预先设计值大的设备型号。例如奶杯套杯和脱杯、清洗等都需要真空泵提供动力源泉。如果真空泵出现故障，挤奶机则不能正常工作，这将影响整个系统运行，所以应定期进行日常维护及保养，如检查地脚螺丝、螺母、螺栓的紧固情况，检查排污阀有无堵塞，排污口有无排水，水汽分离器排污阀是否为常开等。真空稳压罐一般由罐体、进出气阀、进出水阀、隔膜等组成，其主要作用是维持系统压力，保证罐内物质不受外界污染等。而其他传感器和阀门零件根据设计要求进行采购和调试安装。

1.3 清洗部件的作用和使用方法

酸碱液和消毒剂泵箱主要通过自动清洗控制箱控制酸碱液和消毒剂进入管道内的酸液量。第一步要先校正温度传感器：水槽里加温水到80～150 mm，如果测得的温度与在清洗控制器上的显示温度不同时，需要重新校准传感器参数，水温稳定5 min后，用温度计测量水槽里的实际温度；通过温度传感器、电磁阀等零件控制清洗所需水温和开关，用以保证清洗剂达到最大清洗效果，清洗能有效减少设备容器和管路中的细菌，避免合格乳制品和不合格乳制品的交叉污染。每次酸碱液和消毒剂清洗完毕后，需要用清水进行定时清洗管路，避免化学制剂残留在设备管路内，有效清洗能进一步提升管路使用寿命并保持设备管路内部洁净。

1.4 进出水部件的作用和维护保养

清洗泵主要作用是把奶液输送到奶罐或问题奶罐，另一种作用是为清洗提供动力，与浪涌阀门共同为设备管路内部提供波浪样式的水量。在设备清洗过程中，需要检查清洗泵是否工作，浪涌阀门是否有异物阻塞和气泡异响等问题，以上主要部件如图1所示。

图1 挤奶设备清洗系统主要部件图

1.5 蠕动泵的选用与注意事项

蠕动泵常见有两种形式，第一种为管式泵，第二种为软管泵。其中管式泵适用于低流量的环境，而软管泵更适用于脉冲形式的流量环境，本文所述挤奶设备清洗所选用的是流量计量型蠕动泵，可以实现流量精准控制。需要注意的是，在日常设备使用过程中，蠕动泵长期工作需定期更换软管，防止硅胶管破裂。

2 挤奶机清洗通用流程

2.1 挤奶机短循环清洗

在挤奶结束后立即用35～45 ℃的温水冲洗挤奶端内管路。冲洗后的污水直接从奶杯托盘将水排出，以保证挤奶杯前端清洁度。

2.2 设备整体循环清洗(加酸碱液清洗)

首先，如果设备检测奶质有问题，应把此奶单独排放到存储桶内，检测有问题的奶经电磁阀控制，也可收集到奶桶或直接排掉，此时需要进行设备管路的整体清洗，确保下次奶质不会受污染。流程如下：在热水管路有顺序的添加适量的酸碱清洗溶液，从奶杯托盘开始进行反冲洗，依次进入奶计量装置、集奶罐等，最后经奶泵将污水排出。(混合酸碱溶液在管路中的温度应保持设定温度，回水温度不得低于40 ℃，清洗时间为5～10 min)。 其次，每天需要定时对设备进行整体清洗，以保证设备的清洁度。

2.3 酸碱液清洗后需用清水冲洗

含酸碱溶液清洗完毕后，用清洁自来水(符合国家饮用水标准)冲洗管路和挤奶设备的所有部件，冲洗时间约3～5 min，直至将管路冲洗干净。清洗流程如图2所示。

3 设备常见故障诊断与解决措施

3.1 故障表现

3.1.1 挤奶开关和清洗开关未处于清洗模式

可能是因为：(1)没有使用主控制箱；(2)主控制箱的开关没有在正确的位置；(3)主控制箱上的电线连接错误；(4)主控制箱上的开关故障。解决方法：(1)启动主控制箱的控制功能；(2)将开关置于正确的位置；(3)检查连接电线；(4)更换开关。

图2 挤奶机清洗流程简图

3.1.2 温度传感器故障

可能是因为：(1)没有安装传感器；(2)传感器的电线短路或断路。解决方法：(1)重新安装传感器；(2)检查电线，更换传感器。

3.1.3 在运行阶段加水开关故障

可能是因为：(1)刚开始加水，开关就已闭合；(2)开关故障。解决方法：(1)检查电线；(2)更换开关。

3.1.4 在运行阶段加水时间超时

可能是因为：(1)加水时间限制设定得太低；(2)加水阀不能正常工作；(3)水泵或阀门不能正常工作。解决方法：(1)更改设定；(2)检查阀门电线；(3)检查供水系统。

3.1.5 分流阀依据温度提前分流

可能是因为：(1)温度设定得太高，碱和酸的循环清洗过程提前停止；(2)酸或碱洗时的加水温度设定太低；(3)酸或碱洗的报警温度设定得太低。解决方法：(1)更改温度设定；(2)更改水温设定；(3)检查热水供应。

3.1.6 在运行阶段电源故障

可能是因为：(1)主电源故障,时间10 s或更长；(2)主电源故障,时间2～10 s，然后恢复正常。解决方法：检查电源面板和电线。

3.1.7 碱洗的加水温度不达标

可能是因为：(1)碱洗时加水温度设定得太低；(2)碱洗时加水报警温度设定得太高；(3)水阀不能正常工作；(4)供水系统的温度问题。解决方法：(1)更改温度设定；(2)检查水阀的电线，使用测试模式检查；(3)检查热水供应。

3.1.8 酸洗的加水温度不达标

可能是因为：(1)酸洗时加水温度设定得太低；(2)酸洗时加水报警温度设定得太高；(3)水阀不能正常工作；(4)供水系统的温度问题。解决方法：(1)更改设定；(2)检查水阀的电线，使用测试模式检查；(3)检查热水供应。

4 结语

以上就挤奶设备的挤奶机清洗装置的主要组成、设备通用清洗流程和常见问题处理办法等事项进行简要阐述，日常使用设备需要对主要部件每日进行例行清洗，使设备达到最佳使用状态，但各类设备保养程序不尽相同，保养方法也有差异，使得设备保养很难达到标准化，因此，未来仍需各类乳制品生产企业不断提高奶业产品质量水平，全力推进奶业现代化、规模化和无人化。