Учебно-методическое пособие для студентов специальности 110305 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» icon

Учебно-методическое пособие для студентов специальности 110305 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»



Смотрите также:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   25
^

6.7. Оборудование для производства мороженого


Основным оборудованием для производства мороженого являются фризеры и морозильные аппараты. Во фризерах происходит частичное

замораживание воды и насыщение воздухом молочной смеси. Морозильные аппараты служат для дальнейшего вымораживания влаги и придания мороженому необходимой структуры.

Фризеры бывают непрерывного и периодического действия. Они имеют узлы, обеспечивающие взбивание и охлаждение молочной смеси: рабочего цилиндра, систему передач от двигателя к рабочим органам, систему подвода и отвода продукта и воздуха.

Морозильные аппараты в зависимости от вида вырабатываемого мороженого могут быть карусельного типа (эскимогенераторы) или камерного типа (закалочные камеры).

Для приготовления молочной смеси используют технологические емкости, оснащенные перемешивающими устройствами и теплообменными рубашками, а также различного рода теплообменники (трубчатые, пластинчатые, поверхностные).

При подборе и проектировании оборудования для производства мороженого рассчитывают производительность аппаратов расход теплоты и холода, мощность, потребляемую приводами взбивателей, конвейеров, мешалок.
^

6.7.1. Расчет производительности фризеров и закалочных камер.


Производительность фризера периодического действия (кг/с)

, (6.71)

где V - рабочий объем барабана, м3;

ρ плотность молочной смеси, кг/м3;

tЦ – продолжительность цикла обработки, с:

tЦ=tН+tФ+tР, (6.72)

здесь tН – продолжительность наполнения, с (60 с);

tФ – продолжительность фризерования, с (273…300 с);

tР – продолжительность разгрузки, с (90…120);

Производительность фризера непрерывного действия (кг/с)

, (6.73)

где z – количество ножей;

δМ – толщина срезаемого слоя, мкм (для малых фризеров 10…12 мкм, для больших 15…25 мкм);

n – частота вращения ножей, с-1;

S – внутренняя поверхность барабана, м2;

ρСМплотность смеси мороженого, кг/м3 (1100 кг/м3);

ρМ – плотность мороженого при выгрузке из фризера, кг/м3

, (6.74)

здесь α – взбитость мороженого, % (50…80%);

КН, КР – коэффициент неравномерности срезания и размораживания срезанного сдоя (1,3…1,5).

Производительность карусельного эскимогенератора (кг/с)

, (6.75)

где n – частота вращения карусели, с;

z – число форм, заполняемых дозатором одновременно;

mП – масса порции мороженого, кг.

Производительность закалочной камеры (кг/с), оснащенной конвейером (вертикальным или горизонтальным):

, (6.76)

где в – ширина люльки, м;

L – длина рабочей части конвейера, м (20…25 м);

qУ – удельная нагрузка единицы площади люльки, кг/м2;

l – длина люльки, м;

τЗ – продолжительность закалки, с (1800…2700 с);

λ – расстояние между люльками (шаг), м.
^

6.7.2. Расчет потребности в холоде фризера и закалочных камер


Расчет включает определение расхода холода для охлаждения смеси мороженого во фризере и рас сода холода для закаливания мороженого.

Расход холода ( Вт) во фризере:

, (6.77)

где сСМ, сМ – удельная теплоемкость смеси и мороженого, Дж/ (кг∙К);

tH, tKР, tM – температура начальная, криоскопическая смеси и мороженого, °С;

mC, mЗ – массовая доля незамороженной и замороженной воды в смеси, %;

η – КЦД фризера (0,9…0,95).

Расход холода для закаливания мороженого (Вт) определяют по формуле:

, (6.78)

где сН, сК – удельная теплоемкость мороженого до закаливания (0,65…0,76 Дж/(кг∙К)) и после закаливания (0,40…0,50 Дж/(кг∙К));

tЗ, tМ – температура мороженого при замерзании и после закаливания, °С;

mH, mK – массовая доля воды до закаливания и после закаливания, %.

Мощность двигателя привода фризера непрерывного действия (кВт)

, (6.79)

где N1 – мощность, затрачиваемая на срезание слоя мороженого, кВт

, (6.80)

здесь δ – толщина :срезаемого слоя, м;

L – длина ножа, м;

vСР – скорость срезания слоя, м/с;

z – число ножей;

α – угол установки ножа, град ( 32…38°);

Р - механическое напряжен а при срезании слоя, ( 9,8∙104 Па);

N2 - мощность, требуемая для вращения взбивающего механизма, кВт;

N3 - мощность, требуемая для вращения насоса, кВт;

ηА, η – коэффициент запаса мощности и КПД передачи.

Полная мощность, используемая фризером складывается из мощностей двигателей приводов вентиляторов, двигателей конвейера, перемещающего мороженное в зоне закаливания, и двигателя подающего конвейера.
^

6.8. Построение графика работы оборудования.


График работы машин и аппаратов составляют на основе графика организации технологических процессов с учетом расчета и подбора технологического оборудования.

На горизонтальной оси откладывают слева направо часы работы предприятия, по вертикальной оси - наименование машин и аппаратов в строгом соответствии с операциями технологического процесса с указанием типа или марки, производительности или емкости, сменной или суточной мощности оборудования.

Технологическое время работы оборудования рассчитывают с учетом технической производительности оборудования, количества продукта, вырабатываемого в час, или количество сырья, перерабатываемого в смену, при этом очередность работы машин и аппаратов принимает в полном соответствии с операциями технологического процесса.

График продолжительности работы оборудования выполняется на
миллиметровке или чертежной бумаге.

Зная методику построения графика организации технологических процессов и графика работы машин и аппаратов, можно составить совмещенный график, который покатывает одновременно и операции технологического процесса и работу машин и аппаратов по каждой операции технологического процесса и течение смены.

Технологические операции на графике показывают в виде линий с указанием интенсивности обработки и переработки молока, а работу машин и аппаратов – в виде прямоугольников с условными обозначениями наполнения, опорожнения, разборки и мойки технологического оборудования.

В качестве примера на рис. 6.1 представлен совмещенный график организации технологических процессов и работы машин и аппаратов производства масла поточным способом.




Рис. 6.1– Совмещенный график организации технологических процессов.




страница12/25
Дата конвертации24.10.2013
Размер1,9 Mb.
ТипУчебно-методическое пособие
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   25
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rud.exdat.com


База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2012
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Документы