123253 (689407), страница 2
Текст из файла (страница 2)
2. Расчетно-аналитическая часть
2.1 Описание применяемого оборудования
Для подачи томатов с сырьевых площадок используют гидравлический транспортер. Гидравлический транспортер представляет собой желоб, имеющий в поперечном сечении форму полукруга с вертикальными стенками. Уклон транспортера должен составлять 8 – 12 мм на 1 пог. м его длины. Для нормальной работы радиусы закруглений в плане должны быть не менее 2,5 – 3,5 м. скорость движения потока в гидравлическом транспортере определяется по формуле
υ = Ċ√RI
где Ċ – коэффициент шероховатости (для цементированных гидравлических транспортеров томатных линий Ċ = 26,5); R – гидравлический радиус; I – уклон русла (0,08–0,12).
Расход воды на 1 кг томатов около 4 –5 л, скорость перемещении плодов по транспортеру 0,7 – 1,0 м/с.
Для обработки поступающего сырья на консервных заводах широко применяют вентиляторные моечные машины. В этих машинах вода в отмоечной части подвергается турбулизации воздухом от вентилятора. Моечная машина Т1-КУМ-5 предназначена для мойки овощей и фруктов. Продукт загружается в моечное пространство ванны, заполненной водой, где интенсивно моется в результате барботажа посредством сжатого воздуха. Из моечного пространства ванны вымытый продукт выносится наклонным транспортером, на верхней части которого (перед выгрузкой) ополаскивается водой из душевого устройства. Выгружается продукт через лоток. Водой ванна заполняется через душевое устройство и патрубок, установленный на боковой стенке ее. В процессе работы пополнение водой осуществляется через душевое устройство. Горячая вода сливается через боковые прорези в стенке ванны.
Производительность вентиляторной моечной машины (кг/ч) можно определить по формуле:
Q=3600Bhφύp
где В-ширина ленты, м; h – высота слоя сырья, м; φ – коэффициент заполнения ленты (0,6–0,7); ύ – скорость движения ленты, м/с (ύ=0,12…0,16 м/с); p – насыпная масса сырья, кг/м3.
Достоинством вентиляторной моечной машины является то, что интенсивное движение потока воды в ванне приводит к удалению грязи с плодов в результате их трения между собой. Недостатком является необходимость интенсивного ополаскивания вымытого в ванне сырья вследствие того, что из-за пузырьков воздуха на поверхности воды образуется слой грязной пены и при выходе из воды чистые плоды загрязняются. Давление чистой воды в душевом устройстве должно быть не менее 0,3–0,4 МПа.
Техническая характеристика моечной машины Т1-КУМ-5.
Производительность техническая (по помидорам), т/ч…………………… 5,0
Потребляемая электроэнергия, кВт-ч…………………………………… 4,1
Расход воды, м3/ч………………………………………………………………5,0
Снижение бактериальной загрязненности после мойки (при исходной 3*106), число раз не менее…………………………………………………… 10
Габариты, мм……………………………………………….. 3805–1285*1790
Масса, кг……………………………………………………….………… 910
Для измельчения применяются дробилки с семяотделителями. Дробилка А9-КИФ состоит из протирочной машины, сепаратора, площадки для электродвигателя и электрооборудования. Все узлы смонтированы на стане.
Сепаратор имеет литой корпус из нержавеющей стали, который представляет собой цилиндрическую горизонтальную шнековую камеру с продольными рифлениями внутри. С одного конца шнековая камера открыта и имеет крышку, с другого конца находится горловина прямоугольного сечения с приемным окном вверху. В горловине смонтированы два лопастных валка для раздавливания перерабатываемых плодов. Валки расположены в одной горизонтальной плоскости и вращаются навстречу друг другу. Вдоль шнековой камеры размещен шнек с переменным шагом, приводимый во вращение через клиноременную передачу от электродвигателя.
Протирочная машина состоит из цилиндрического корпуса с передней и задней торцевыми крышками и сборника в виде наклонного лотка, размещенного вдоль корпуса внизу. Внутри корпуса установлен протирочный барабан. В протирочном барабане имеется бичевой вал.
При работе дробилки осуществляются следующие операции: раздавливание поступивших помидоров между двумя лопастными валками; отжимание жидкой фазы с семенами в шнековой камере и дробление кожуры с остатками мякоти в ножевом аппарате сепаратора; протирание жидкой фазы с целью отделения семян.
Техническая характеристика дробилки А9-КИФ
Производительность техническая, кг/ч………………………………..3000
Расход пара, кг/ч……………………………………………………………30
Давление пара, МПа………………………………………………………0,2
Диаметр, мм не более
валков мялки……………………………………………………………..215
шнека сепаратора………………………………………………………..270
протирочного барабана………………………………………………….220
Частота вращения, с-1
валков мялки……………………………………………………………. 0,88
шнека………………………………………………………………………4,5
бичевого вала……………………………………………………………. 15,3
Мощность двигателя мялки и сепаратора, кВт…………………………2,2
Мощность двигателя протирочной машины, кВт…………………….. 0,75
Применяются также дробилки Д2–7,5 и Д2–15. При их работе осуществляются следующие операции:
раздавливание поступающих через прямоугольный патрубок подготовленных томатов в мялке между восьмилопастными валками, имеющими взаимовстречное вращение;
отжимание шнеком с переменным шагом жидкой фазы с семенами в корпусе сепаратора и дробление мякоти с кожурой в ножевом устройстве сепаратора;
протирание жидкой фазы с семенами в протирочной машине с целью отделения семян, которые бичами продвигаются в торец протирочного барабана и выводятся из машины.
Техническая характеристика дробилок
| показатели | Д2–7,5 | Д2–15 |
| Производительность, кт/ч Размеры дробленых частиц, мм, не более Выход семян, % к их содержанию в сырье Количество дробленых семян, %, не более Потребляемая электроэнергия, кВтч Частота вращения, с-1 валков мялки шнека бичевого вала | 7500 20 50 20 3 1,5 4,5 15,6 | 15000 20 50 20 5,2 4,5 6,75 23,7 |
Для протирания наиболее часто используются протирочные машины Т1-КП2Д и Т1-КП2Т.
Машина Т1-КП2Д применяется на небольших производствах. Она состоит из двух агрегатов, предназначенных для двойного протирания томатной массы. Она состоит из привода, верхнего и нижнего роторов, верхнего и нижнего ситчатых барабанов, шахты. Шахта расположена с торца машины и состоит из двух лотков для удаления отходов. Шахта крепится к корпусу при помощи петель.
Техническая характеристика протирочной машины Т1-КП2Д
Производительность, т/ч……………………………………………. 3,5
Частота вращения ротора, об/мин…………………………………..790
Диаметр ситчатых барабанов, мм…………………………………..300
Длина ситчатых барабанов, мм……………………………………..835
Мощность привода, кВт………………………………………………5,5
Протирочная машина Т1-КП2Т используется на производствах с большей производительностью. Она состоит из соединенных вместе агрегатов для протирания на станине со стойками. Агрегаты представляют собой барабаны, внутри которых вращается ротор с четырьмя бичами. Механизм регулирования угла опережения бичей по ходу помещен между двумя подшипниками основного подшипникового узла верхнего ротора. Роторы двух агрегатов приводятся в движение от одного электродвигателя, третьего агрегата – от другого электродвигателя. Отходы после протирания могут отводиться из каждого барабана отдельно, а при необходимости – собираться вместе.
Техническая характеристика протирочной машины Т1-КП2Т
Производительность, т/ч…………………………………………….. 10,0
Частота вращения ротора, об/мин……………………………………800
Диаметр барабанов, мм………………………………………………..388
Длина барабанов, мм…………………………………………………..856
Мощность привода, кВт…………………………………………………17
Подогревание томатной пульпы производится в трубчатых или пластинчатых подогревателях. Применяются шестицелиндровые кожухотрубчатые теплообменники Т1-КТЮ производительностью до 8000 кг/ч, расход пара 600 кг/ч, мощность электродвигателя 3кВт. Используют также для подогрева и стерилизации томатной массы агрегат томатно-соковый А9-КАВ. Производительность агрегата 4200 л/ч; установленная мощность 18,5 кВт; расход пара в цилиндрах подогревателя не более 1250 кг/ч; давление пара в цилиндрах подогревателя до 0,3 МПа; площадь поверхности теплообмена в подогревателе дробленой массы 4,5м2; температура дробленой массы 80±10 °С; температура стерилизации не ниже 125 °С.
Пластинчатые теплообменные аппараты имеют ряд преимуществ: компактность, значительные величины коэффициентов теплопередачи, возможность размещения в одном аппарате секций нагрева, охлаждения, регенерации, экономичность, простота устройства и обслуживания, надежная работа в разных режимах, возможность применения автоматического регулирования процесса. Нагревание жидкости (без пастеризации и охлаждения) осуществляется в аппаратах А1-ОНС-5; А1-ОНС-10; А1-ОНС-25.
Техническая характеристика теплообменных аппаратов
| п показатели | А А1-ОНС-5 | А1-ОНС-10 | А1-ОНС-25 |
| Производительность, м3/ч Температура жидкости, °С На входе На выходе Расход пара, кг/ч Расход электроэнергии, кВтч | 5 5–10 30–45 350 1,7 | 10 5–10 25–40 700 1,3 | 25 5–10 30–40 1800 5,2 |
Для уваривания томатной массы применяются вакуум-выпарные установки. Они предназначены как для концентрации томатного сока в томатное пюре, так и для получения других плодовых и овощных концентратов. Данные установки выпускаются с двойным и тройным эффектом, и отличаются высокой скоростью процесса испарения, принудительной циркуляцией, экономией энергии, высоким качеством готового продукта, сохранением органолептических качеств, характерных исходному продукту.
Принудительная циркуляция продукта осуществляется высокопроизводительными насосами для вязких продуктов. Высокая скорость прохождения продукта в испарителе и низкая температура пара при испарении гарантирует высокое качество продукта, исключает его пригорание и обеспечивает продолжительную работу установки без остановки для мойки.
Установка работает в автоматическом режиме, с возможностью регулирования следующих параметров:
– давление пара в первой ступени;
– уровень продукта в сепараторе;
– концентрация готового продукта.
Все детали и узлы установки, которые контактируют с продуктом, выполнены из высококачественной нержавеющей стали, шлифованной по высокому классу. Что обеспечивает качество и продолжительную работу установки без мойки. Корпус установки вместе с сепараторами и барометрическим конденсатором монтируются на площадке, обеспечивая удобный доступ для наблюдения работы и для её обслуживания.
Техническая характеристика вакуум-выпарных установок
| модель | Производительность по томатам, т/сут | Расход пара, кг/ч | Выпаренная вода, кг/ч | Расход воды, м3/ч t=18 °С t=28 °С | Установленная мощность, кВт | |
| Т-215 Т-230 | 150 300 | 2700 3700 | 5100 10300 | 78 126 | 195 284 | 72 137 |
Также можно использовать вакуум-выпарную установку типа ТПС-600 смешанного типа – прямоточно-противоточного. После финиширования томатная пульпа с температурой 60–70 °С поступает в сборник 1, а затем в корпус I, где она кипит при температуре 45 °С. Здесь удаляется до 35% влаги, а массовая доля сухих веществ возрастает. Затем томатная масса поступает на высокотемпературную стерилизацию при температуре 125 °С в течении 70 сек в высокотемпературный стерилизатор 2. деаэрированную и частично уваренную массу – полуконцентрат с температурой 125 °С направляют во вторую ступень уваривания при температуре 90–95 °С. Соковый пар, образующийся как при самоиспарении, так и при уваривании массы в корпусе II, используют в качестве греющего пара в корпусе III, где при температуре 65–70 °С происходит уваривание до нужной массовой доли сухих веществ. Острый греющий пар подают в корпус II. Соковыми парами корпуса II обогревают корпус III. Вторичные пары корпуса III обогревают корпус I, увариваемый продукт между аппаратами движется по схеме I–II–III корпуса.
Высокотемпературная стерилизация полуфабриката по сравнению со стерилизацией пульпы перед увариванием улучшает качество продукта, уменьшает до 30% потери витамина С, сокращает расход пара, интенсифицирует теплообмен, снижает стоимость и эксплуатационные расходы. Производительность установки ТПС-600 составляет 22т пульпы в 1 ч.















