
- •Технологическое оборудование отрасли Лекция №1
- •Общие и спецИальные машиностроительные требования к оборудованию.
- •Классификация технологического оборудования пищевой промышленности.
- •Тема: Смесительное оборудование в пищевой промышленности. Общие аспекты перемешивания.
- •Механизмы смешения.
- •Оценка качества смеси.
- •Методы отбора проб.
- •Кинетика процесса смешивания.
- •Методы исследования кинетики.
- •Работа по составлению математической модели на эмпирическом уровне.
- •Кинетика описывается в критериальной форме.
- •Описание кинетики на основе математических аппаратов цепей Маркова.
- •Оценка адекватности математической модели:
- •Классификация смесительного оборудования в пищевой промышленности.
- •Факторы, обуславливающие выбор типа смесителя.
- •Общие рекомендации по выбору типа смесителя.
- •Методика расчета смесителей.
- •Смешение жидких компонентов (ж-ж).
- •Лопастные мешалки.
- •Турбинные мешалки.
- •Листовые мешалки.
- •Спиральные мешалки.
- •Якорные мешалки.
- •Рамные мешалки.
- •Шнековые мешалки.
- •Пропеллерные мешалки.
- •Скребковые мешалки.
- •Сосуды для смесителей жидких сред.
- •Перемешивание сыпучих материалов.
- •Коэффициент трения (f).
- •3. Дисперсность.
- •4. Коэффициент формы.
- •Механизм процесса смешения сыпучих материалов.
- •Методы смешения сыпучих материалов.
- •2. Метод принудительного перемешивания.
- •3. Метод смешения в центробежном поле.
- •4. Аэрофонтанное перемешивание.
- •5) Инерционное смешение.
- •Механизм периодического процесса
- •Расчет объемых инерционных смесителей.
- •Технологические особенности перемешивания паст.
- •Расчет смесителей для смешения паст.
- •По технологическому назначению:
- •Роторные смесители.
- •Валковые смесители.
- •Формование в пищевой промышленности.
- •Специальный:
- •Глухое прессование (таблетирование).
- •Взаимодействие рабочих органов оборудования и формуемого продукта.
- •Основные направления интенсификации процесса формования.
- •Физическая картина течения материала в канале шнека.
- •Э пюры скоростей
- •Валковые нагнетатели.
- •Пластинчатый нагнетатель.
- •Предматричные камеры.
Технологическое оборудование отрасли Лекция №1
Направления:
1.Выбор оптимального оборудования из существующего ряда для проектирования новой технологии.
2.Исследование, проектирование, изготовление, монтаж и пуск на заданную производительность нового оборудования для проектируемого технологического процесса.
Надо знать:
1.Назначение оборудования.
2.Изучить устройство и принцип действия оборудования.
3.Методы исследования проектируемого оборудования; уметь расчленить оборудование на элементы.
4.Математически описать процессы в аппаратах, оценить адекватность математической модели в действительности и определить ошибку или степень несоответствия модели действительности.
5.Создать методику технологического расчета создаваемого оборудования. В методику расчета входит определение мощности и производительности.
6.Выбор привода и электродвигателя аппарата.
7.Составление технического задания на конструкторско-технологический расчет (исходные данные, специфика технологического процесса).
Историческая справка:
Технологическое оборудование возникло давно, c того момента, когда человек начал готовить пищу.
Причины в различии оборудования: регион, характер, устои жизни.
Первоисточники курса:
1.Промышленный опыт (составленная историческая справка и накопленный опыт, обрабатывающийся на основе природы).
2.Законы фундаментальных наук (математики, физики, химии, биологии) определяют качество пищевых продуктов.
Цель курса: сформулировать систему необходимых и достаточных знаний, отработать приемы и развить умение принятия самостоятельных решений при выборе, разработке, проектировании и эксплуатации технологических линий, в том числе, сложного оборудования, средств автоматизации и контроля технологического процесса и межоперационного транспорта.
Задачи курса: изложить и закрепить в памяти:
1.Цель, задачи и теоретические основы курса.
2.Методы проектирования и выбора одного оптимального оборудования из серии однотипных.
3.Методы оценки качества сырья и готовой продукции.
4.Основы конструкторско-технологического расчета основных процессов и типов оборудования.
5.Навыки выполнения расчетных работ с учетом точности методик.
6.Умение в разработке расчетных схем.
7.Оформление технических документов и паспортизации оборудования.
8.Привить навык в принятии самостоятельных решений и развить чувство ответственности за принятое решение.
Функциональный характер изложения курса.
Особенностью курса лекций по технологическому оборудованию пищевых производств является функциональный характер изложения. При рассмотрении материала основное внимание уделяется не конкретным технологическим процессам (хлебобулочное, кондитерское, винодельческое производство), а машинам и аппаратам по их функциональному признаку (смесители для жидкостей, сыпучих материалов, паст, формующему оборудованию). Такой подход способствует быстрой адаптации будущего специалиста в любой отрасли пищевой промышленности.
Общие сведения о пищевом оборудовании.
Все оборудование делится на 5 классов:
1.Машины-двигатели - это машины, используемые для приводов действия технологических машин (электродвигатели, гидродвигатели, двигатели внутреннего сгорания, редукторы, вариаторы, мотор-редукторы).
2.Транспортирующее оборудование (ленточные, шнековые конвейеры, транспортирующие тележки). Это пневмотранспорт (для сыпучих и штучных материалов), транспортеры (ленточные, шнековые, винтовые, элеваторы), гидротранспорт (Для транспортирования жидких материалов).
3.Технологическое оборудование, на котором производят переработку исходного сырья в пищевой продукт или полуфабрикат (машины-смесители, диффузионное оборудование).
4.Счетно-аналитические машины и ЭВМ, для расчета экономики производства, себестоимости продукции, регистрации входа и выхода сырья и продукции.
5.Управляющие машины для создания автоматизированных систем управления технологическими процессами.
АППАРАТ- это устройство для тепло- и массообменных процессов химически и биологически обрабатываемого продукта с изменением физического и химического агрегатного состояния.
Если нет химического изменения, то это Машина.
Наличие реакционного пространства - частное название - химический реактор.
МАШИНА - устройство, имеющее движущий орган, который осуществляет механическое воздействие на перерабатываемую продукцию с изменением формы, размеров и физических параметров, сохраняя свойства исходного сырья.
СОСТАВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МАШИНЫ.
Машина состоит из следующего:
Привод (электрический, гидравлический).
Рабочий орган - это инструмент, деталь, преодолевающая сопротивление (мешалки, шнеки, ножи).
Исполнительные механизмы, обеспечивающие требуемые траектории движения рабочего органа (редукторы, кривошипно-ползунные механизмы).
Трансмиссионные передачи (ременные, цепные) создают необходимое число оборотов.
Устройства для наладки, контроля, регулирования процесса.
КЛАССИФИКАЦИЯ МАШИН ПО ХАРАКТЕРУ
ДВИЖЕНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА.
Непрерывно-поточные перерабатывают не штучную, а сплошную продукцию, движущуюся через аппарат; непрерывность потока обеспечивает стабильность качества продукта.
Периодические служат для переработки порции сырья продукта. Качество продукта гарантируется только в пределах одной порции и не гарантируется от порции к порции.
3.Циклические служат для переработки штучной порции. Рабочие органы работают с повторяющимися циклами.
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАШИН.
Теоретическая производительность - это количество продукта, вырабатываемое в единицу времени при установившемся режиме работы.
Технологическая - это наивысшая производительность, рассчитанная для идеальных условий по технологическому времени.
Расчетная - это производительность, определяемая с учетом всех потерь времени (время холостого хода, время возврата рабочего органа), внецикловые потери (смена инструмента, переналадка, текущий ремонт, профилактические работы).
Фактическая - это производительность, с учетом потерь времени на организацию технологического процесса (время простоев, отсутствие воды, электроэнергии). Рассчитывается по годовому выпуску продукта, т. е. определяет количество реально выпущенного продукта в год.