123252 (717146), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Збивальний барабан складається з робочого циліндра з водяною сорочкою, призначеною для підтримування теплового режиму під час збивання. В барабані обертається вал, на якому закріплено чотири била. Під час збивання вершки заповнюють простір між циліндром і би лами.

Гвинтовий текстуратор складається з таких елементів: двох гвинтів, шиберної плити, гвинтової камери віджиму, решіток, лопатевої мішалки, конічної насадки та системи охолодження.

Розрахунок збивального барабана. Продуктивність масловиготівника за об'ємом вершків, кг/год,

де V_B — об'єм вершків, які заповнили збивальний барабан, м³:

де S_пр — площа перерізу шару вершків, м²:

L — довжина барабана масловиготівника, м:

де D_Б — діаметр барабана масловиготівника, м (вибирають з конструктивних міркувань); р = 1005... 1008 — густина вершків, кг/м³; τ = 5 — час збивання вершків, за який утворюється масляне зерно, с.

Із конструктивних особливостей масловиготівника визначають площу перерізу шару вершків, м²,

де d₆ — діаметр била, м.

Діаметр кола, яке описують била, м,

Апарати для збивання масла безперервної дії мають високі швидкості. Колова швидкість збивального барабана досягає 18...22 м/с.

Розрахунок гвинтового текстуратора. Продуктивність гвинтового текстуратора за маслом, кг/год,

де K_пр — коефіцієнт проковзування масла шнеками; z — кількість гвинтів текстуратора; d — діаметр гвинта текстуратора, м; Ψ = 1 — коефіцієнт наповнення гвинта; t — крок гвинта, м; п — частота обертання гвинта, хв^-1.

Залежність кроку гвинтової лінії від діаметра гвинта, м,

Мінімальний діаметр вала гвинта, м,

де φ — кут тертя.

Під дією гвинтової поверхні гвинта продукт рухається не паралельно її осі, а по гвинтовій лінії — зі змінною швидкістю в осьовому і радіальному напрямках.

Оскільки кути піднімання гвинтових ліній правильної гвинтової поверхні гвинта змінюються, збільшуючись від периферії до центра, то осьове переміщення часточок матеріалу, розміщених у радіальному напрямку, буде неоднаковим. Для практичних розрахунків достатньо використовувати середнє арифметичне значення кутів піднімання гвинтових ліній на периферії a_D і в зоні вала гвинта a_d:

Зменшення швидкості переміщення часточок продукту в осьовому напрямку враховують коефіцієнтом відставання К₀:

6. Обладнання для виробництва сирів і казеїну

Обладнання, яке застосовують для виробництва твердих і м'яких сирів, казеїну, можна поділити на такі основні групи: для сквашування молока, утворення й обробки білкового згустку (казани, сирні ванни, сировиготівники і апарати для виготовлення м'якого сиру); пресування сиру (преси та зневоднювачі); обробки сиру (парафінери, мийні машини); для виробництва сирних виробів (вовчки, вальцівки, місильні машини, охолодники); виробництва плавлених сирів (сирорізки, плавильні апарати).

У сироварінні для сквашування молока, утворення й обробки білкового згустку найширше застосовують ванни з мішалками і вертикальні сировиготівники періодичної дії. Принцип їх дії однаковий. Відмінність полягає лише в тому, що в сирній ванні процес завершується утворенням сирного шару, а в сировиготівниках — обробкою зерна, що разом із сироваткою виводиться з апарата в спеціальний пристрій для формування.

6.1 Механічний двоважільний прес для пресування твердого сиру

Двоважільний горизонтальний прес складається з таких основних вузлів: важільних механізмів, пресової платформи, піддона, корпусу та форм.

Важільний механізм має два важелі (довгий і короткий) і проміжну ланку. Короткий важіль одним кінцем шарнірно прикріплений до верхньої поперечної перемички рами, а через другий кінець за допомогою проміжної ланки з'єднаний з довгим важелем, який також шарнірно з'єднаний з гайкою пресового механізму.

Пресовий механізм складається з гвинта, гайки, регулювального механізму, двох напрямних та вилки.

Нижній довгий важіль одним кінцем шарнірно прикріплений до верхньої поздовжньої балки рами, а на другий за допомогою блока та троса підвішують вантаж.

Прес-форми поміщають у спеціальні заглиблення на платформі преса в два ряди по 28 форм у кожному ряду. Сироватка, яка відокремлюється під час пресування, стікає крізь прорізи у заглибленнях платформи та збирається в піддоні.

Об'єм та розміри циліндричної прес-форми визначають за формулою

де т_п — маса сиру до пресування, кг; р_п= 1020...1040 — густина не-віджатого сиру, кг/м³; D, Н— відповідно діаметр і висота форми, м. Вихід сироватки:

де т_с — маса сироватки, кг; т_к — маса сиру після пресування, кг; k — коефіцієнт, що враховує кількість видаленої сироватки. Сила пресування на пакет головок, кН,

де z — кількість головок сиру в пакеті; S_г — площа основи головки сиру, м²; р — тиск пресування, кПа.

Розрахунок двоважільного механізму преса. Рівновагу короткого і довгого важелів визначають за рівняннями

де а₁ а₂ та Ь₁ Ь₂ — довжини плечей важеля, м; Р_пр — реакція в шарнірах тяги преса, яка з'єднує важелі; Р_в — вага вантажу, кН.

Із рівнянь рівноваги визначають потрібну вагу вантажу, кН:

Оскільки сирна маса дорівнює добутку її об'єму на густину, при а₁ = а₂ і b₁ = b₂ дістанемо

або

де V_п — об'єм сирної маси до пресування, м³; V_к — об'єм сирної маси після пресування, м³; р_п, р_к - відповідно густина сирної маси до і після пресування, кг/м³ (р_п = 1027, р_к = 1080).

Оскільки радіуси сиру до і після пресування однакові, то висота до пресування, м,

де Н_к — висота пресованого сиру, м.

Посадка сиру, м,

Поверхня огороджувальних стінок прес-форм повинна мати перфорацію, достатню для безперебійного видалення рідкої фракції. Бажаний коефіцієнт перфорації живого перерізу форми К_пр = 0,6...0,8.

Площа перфорованої поверхні, м²,

де z — кількість отворів; d = (0,75...1,00)10^-3 — діаметр отворів перфорованої поверхні форми, м.

7. Машини для гомогенізації молока

Гомогенізація — це процес обробки молока та молочних продуктів дією на них зовнішніх зусиль з метою подрібнення жирових кульок і рівномірного їх розподілу по всьому об'єму для поліпшення однорідності консистенції. Найчастіше її застосовують у виробництві питного молока, кисломолочних продуктів, плавлених та вершкових сирів, морозива, вершкового масла, сухого молока та молочних консервів.

Для гомогенізації використовують гомогенізатори, відцентрові установки, ультразвукове та інше обладнання. Найбільше застосовують гомогенізатор клапанного типу.

7.1 Гомогенізатор клапанного типу

Гомогенізатор складається з корпусу, що містить кривошипно-шатунний механізм і систему змащування й охолодження; плунжерний блок із всмоктувальним та нагнітальним клапанами; гомогенізуючу головку, прилади контролю робочого тиску та навантаження електродвигуна; запобіжний клапан. Ці машини конструктивно поділяють на одно-, три- та п'ятиплунжерні; за типом гомогенізуючої головки — на одно-, дво-та багатоступінчасті.

Продуктивність гомогенізатора, м³/год,

де z — кількість плунжерів; D — діаметр плунжера, м; L — хід плунжера, м; n — частота обертання колінчастого вала, хв^-1; η_об = 0,9 — об'ємний ККД.

Навантаження на шатун Р_ш, яке діє вздовж його осі, розраховують за формулою

де Р — _Су_Ма всіх сил, які діють на плунжер, кН:

P_p — сила від тиску рідини на плунжер, кН:

D - діаметр плунжера, м; р = (5...25)10³ - тиск на плунжер, який приблизно дорівнює тиску гомогенізації, кПа; Р_т — сила тертя в манжетному ущільненні, кН:

f = 0,7 — коефіцієнт тертя; l = (6...10)S — довжина сальника, м; β - кут повороту кривошипу колінчастого вала; Р_i — сила інерції при обернено-поступальному русі, кН:

т — маса плунжера, кг; w — прискорення плунжера, м/с².

Таблиця 3. Показники гомогенізації

Тиск гомогенізації, МПа	5	10	15	17,5	20	25
Ступінь гомогенізації	44	60	72	77	81	87

Плунжер випускають двох типорозмірів і діаметрів — 28 мм і 45 мм.

Конструкцію вузлів ущільнення плунжерного блока виконано так, що дає можливість використовувати набивні ущільнення. їх радіальна товщина для діаметра 28 мм має становити 1,5...4,0 мм.

У загальному вигляді її визначають за формулою

де b — мінімальна радіальна товщина ущільнення, мм; К = 1,5...2,5 — коефіцієнт ущільнення.

Хід плунжера для промислових гомогенізаторів становить 40 мм.

Частота обертання гомогенізатора, хв.^-1,

Якісна робота плунжерного блока та його роботоздатність залежать від геометричних розмірів всмоктувального та нагнітального клапанів, їх маси та параметрів роботи машини. З умови допустимих швидкостей визнача'ють діаметр клапанів.

Площа прохідного перерізу каналу, м²,

де d_K — діаметр клапана, м; ΔS = 0,0001 — площа перерізу хвостовика клапана, м².

Площа прохідного перерізу сідла клапана, м²,

де v_доп — допустима швидкість у сідлі клапана, м/с (для всмоктувального v_доп2 < 2, для нагнітального v_доп1 < 5...8).

Згідно з нерозривністю струменя продукту слід дотримуватися таких умов:

Діаметр клапана, м,

Максимальна висота піднімання клапанів, мм,

де п — частота обертання колінчастого вала, хв.^-1. Потужність гомогенізатора, кВт,

де Q — продуктивність гомогенізатора, кг/год; Р — тиск гомогенізації, мПа; η = 0,75...0,85 — механічний ККД гомогенізатора.

Використана література

1. Зберігання і переробка продукції тваринництва Г.І. Подпрятов, Л.Ф. Скалецька, А.М. Сеньков, В.С. Хилевич. — К.: Мета, 2002. — 495 с

2. Технологія виробництва продукції тваринництва. О.Т. Бусенко, В.Д. Столюк, О.Й. Могильний. - К.: Вища освіта. – 2005р – 496 с.

3. Голуб Н.Д. Методичні рекомендації з «Технології виробництва продукції тваринництва та технології галузі тваринництва» для факультету економіки та менеджменту- Полтава 2008. - С.33

4. Машини та апарати для переробки молока і м'яса/Під загальною редакцією А.А. Курочкіна. - Пенза.: Пензенський технологічний інститут, 1999. - 454 с.

Характеристики

Список файлов реферата