124778 (690146), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Аппараты, удовлетворяющие эксплуатационным и конструктивным требованиям, неизбежно отвечают также и экономическим требованиям. При внедрении новой техники и более современных аппаратов может случиться, что самый современный аппарат окажется более дорогим. Однако в этом случае, как правило, стоимость эксплуатации аппаратов уменьшается, а качество продукции улучшается, и, таким образом, внедрение нового аппарата становится целесообразным. Более подробно экономические требования рассматриваются в курсах организации производства и экономики промышленности.
При проектировании аппарата необходимо стремиться к тому, чтобы процесс, протекающий в нем, осуществлялся в оптимальном варианте. Задача оптимизации заключается в том, чтобы выбрать такой вариант, при котором величина, характеризующая работу аппарата и называемая критерием оптимизации, имела оптимальное значение. В качестве критерия оптимизации чаще всего выбирают себестоимость продукции и приведенные затраты. В таком случае перед проектировщиком ставится задача – спроектировать аппарат с такими данными, которые обеспечат минимальные приведенные затраты или минимальную себестоимость продукции.
Главнейшим этапом оптимизации после выбора критерия оптимизации является разработка метода расчета и составление математической модели аппарата. Пользуясь этой моделью, при помощи компьютера находят оптимальный вариант решения.
Расчет себестоимости продукции
Расчет себестоимости продукции (прямых эксплуатационных затрат) производят по формуле.
, (3.1)
где
– отчисления на амортизацию, техобслуживание и ремонт оборудования, зданий и сооружений;
– затраты на энергоресурсы (топливо, электроэнергию и др.);
При анализе себестоимости работ или продукции следует иметь в виду, что можно ограничиться учетом лишь тех статей затрат, которые изменяются в сравниваемых вариантах. Поэтому постоянные затраты, независящие от рассматриваемых параметров, не следует включать в себестоимость и критерий оптимизации. Например, в случае проектирования аппарата заданной производительности и при неизменной тарифной ставке заработная плата является величиной постоянной.
Годовые отчисления на амортизацию, техобслуживание и ремонт определяют по формуле
, (3.2)
где
М– балансовая стоимость оборудования, зданий и сооружений;
– нормы отчислений в процентах на амортизацию, техобслуживание и ремонт от балансовой стоимости оборудования и строительной части. Для оборудования пищевой промышленности норма амортизации составляет от 0,066 до 0,167, норма отчислений на техобслуживание и ремонт – от 0,05 до 0,15. Принимаем норму на амортизацию 14,2, норма на техобслуживание принимаем 10.
Затраты на энергоресурсы рассчитывают по формуле
, (3.3)
где
– потребление энергоресурсов оборудованием за год в кг, кВт/ч;
– цена энергоресурсов, руб. за кВтּч. Принимаем 2 за кВтּч.
Потребление энергоресурсов оборудованием определяют по формуле
, (3.4)
где
– удельный расход энергоресурсов при эксплуатации оборудования, кВт.
– объем работы (сырья или готовой продукции), выполняемый оборудованием за год, кг.
, (3.5)
ПМ – массовая производительность, кг.
– производительность оборудования, кг/ч.
(3.6)
Расчет приведенных затрат
Приведенные затраты представляют собой
, (3.7)
где
– коэффициент нормативной эффективности капитальных вложений, принимаемый равным 0,15;
– капитальные вложения, определяемые путем суммирования балансовых стоимостей машин (оборудования), зданий и сооружений. Принимаем равной БМ
Расчет балансовой стоимости зданий, сооружений и оборудования
Балансовую стоимость аппарата определяют по формуле
, (3.8)
где
– цена аппарата, машины, оборудования.
(3.9)
– коэффициент, учитывающий затраты на доставку и монтаж (принимается 1,1 – 1,2). Принимаем равной 1,15.
– удельная цена 1 кг машины аналогичного назначения и конструктивной сложности. Принимаем стоимость 400 руб./кг.
Приведенные удельные затраты, руб./кг.
, (3.10)
где V- Объем выпускаемой продукции за год, кг.
ВЫВОД
В ходе выполнения курсового проекта были построены графики зависимости приведенных затрат для дозатора муки от приведенных затрат длины секции дозатора и диаметра. Вычисления приведены в виде таблиц. По построенным графикам были найдены оптимальные значения параметров для построения общего вида аппарата.
Анализируя полученные графики, можно сделать выводы. При увеличении значения диаметра дозатора при постоянных значениях длины секции шлюзового дозатор, а значение приведенных затрат с начало уменьшаются до значения диаметра 0,166м, а затем повышаются. Из графика зависимости приведенных затрат от диаметра при постоянных значениях длины секции L = 0.14 м, оптимальным значением диаметра является = 0,166 м По полученным данным чертим общий вид аппарата.
Также на втором графике приведена зависимость диаметра дозатора от приведенных затрат при различных ценах за 1 кВтч электроэнергии. Применение этого графика целесообразно так как в современных условиях необходимо знать какова эффективность использования аппарата при возможных изменениях цен
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Хромеенков В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик. – СПб.: ГИОРД, 2004. – 496 с.:ил.
2. Антипов С.Т., Кретов И.Т. и др. Машины и аппараты пищевых производств [Текст]. В 2 кн. Кн. 1:Учебник для вузов / С.Т. Антипов, И.Т. Кретов и др. Под. ред. Акад. РАСХН В.А. Панфилова. – М.: Высш. шк., 2001. – 703 с.
3. Процессы пищевых и кормовых производств. Под. редакцией засл. Деятеля науки и техники РСФСР, д-р техн. наук проф. А.Я. Соколова. М.: « Машиностроение» 1973, 288 с.
4.Механизация животноводческих ферм: Методические указания и задания для лабораторных заданий М.И. Искандарян 22 февраля 1978г
5.Вагин Б.И. Побединский В.М. Практикум по механизации животноводческих ферм- М; Колос Ленинградское отделение 1983 г 239с ил –учебник и учебные пособия для высших учебных заведений
6. Сухарев А. Г., Тимохов А. В., Федоров В. В. Курс методов оптимизации.– М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986.– 328 с.
Приложение
Формулы для расчета дозатора для муки
1) Длина крыла ротора дозатора м =(Диаметр крыльчатки ротора м-Диаметр вала дозатора м)/2
2) Площади боковых поверхностей крыльчаток дозатора м2 = Толшина стенок оси дозатора м*Длина крыла ротора дозатора м*Количество ячеек
3) Площадь круга вала основания м = ((Диаметр вала дозатора м)2 *3,14)/4
4) Площадь круга образуемого ротором м2 = ((Диаметр крыльчатки ротора м)2*3,14)/4
5) Площадь сектора без вычета площади крыльчаток S,м2=Плошадь круга образуемого ротором м2*Площадь круга вала основания м
6) Площадь ячеек с вычетом площади крыльчаток м2 = Площадь сектора без вычета площади крыльчаток S,м2 * Площади боковых поверхностей крыльчаток дозатора м2
7) объем дозатора М3=Плошадь ячеек с вычетом площади крыльчаток м2 * Длина секции I м
8) Объем одной ячейки дозатора М3 = Объем дозатора М3/Количество ячеек
9) частота вращения ротора шлюзового затвора n,с-1= Производительность дозатора Q, кг/с / (Объем одной ячейки дозатора М3 * Количество ячеек Объемная масса продукта pмука кг/м*Коэффициент заполнения барабана шлюзового затвора с питающей воронкой)
10) Окружная скорость ν,м/с = Диаметр крыльчатки ротора м*частота вращения ротора шлюзового затвора n,с-1*3,14
11) Площадь метало конструкции разрез сечения барабана м2 = Площади боковых поверхностей крыльчаток дозатора м2 + Площадь круга вала основания м
12) объем метало конструкции дозатора (оси и крыльев)м = Площадь метало конструкции разрез сечения барабана м2 * Длина секции I м
13) длина участка соприкосновения оси ротора с крыльями дозатора м = Толщина стенок оси дозатора м * Количество ячеек
14) Масса метало конструкции оси и крыльев кг = объем метало конструкции дозатора (оси и крыльев)м*Плотность металла ρм, кг/м3
15) Длина круга оси ротора м = 2*Диаметр вала дозатора м * 3,14















