Расчетная часть

Требуется выполнить технологический расчет тестомесильной машины типа МТ-30 по следующим исходным данным:

Исходные данные для расчета:

- вместимость месильной камеры, , м³

- плотность теста, кг/м^{3 мин}

- время для замеса теста, мин

- время на вспомогательные операции, , мин

- коэффициент использования объема дежи,

- число месильных валов,

- наружный диаметр лопастей валов, , м

- диаметр месильного вала, , м

- шаг лопастей, , м

- частота вращения вала, , мин^-1

- кпд привода,

- масса дежи, , кг

- масса теста в деже, , кг

- радиус цапфы, , м

- угловая скорость дежи, ,рад/с

- число лопастей,

- ширина ( ) и высота ( ) лопасти, м

- угол наклона лопасти к оси вращения, , град

- радиус вращения центра лопасти, , м

- ширина корыта, , м

- высота корыта, , м

Варианты заданий [4]

Вариант	, мин	, мин	, м3	, кг	, кг	, м	, м	, мин--1	, с-1
1	10	2	0,7	300	80	0,1	0,4	40	4,8
2	12	2,5	0,71	310	82	0,11	0,41	41	4,9
3	14	2	0,72	320	83	0,12	0,42	42	5,0
4	16	2,5	0,73	330	84	0,13	0,43	43	5,2
5	18	2	0,74	340	85	0,14	0,42	44	5,4

1.Производительность, кг/с

.

2.Интенсивность замеса определяется величиной удельной работы, затрачиваемой на образование 1 г теста

, где - потребляемая мощность, кВт; - масса теста, кг.

Считают, что при Дж\г замес теста является тихоходным, если Дж/г – интенсивным

3.Повышение температуры теста в конце замеса

, где ккал/кг град – теплоемкость теста.

4.Температура воды, подаваемой на замес

, где = 32⁰С - температура теста в конце замеса, - постоянна, - температура муки.

5.Мощность двигателя привода, кВт

, где - мощность на вращение месильного органа при замесе теста; - угловая скорость месильного органа; - мощность на вращение дежи; - коэффициент трения вала дежи в опорах; м/с² – ускорение свободного падения.

6.Площадь поперечного сечения корыта, м²

.

7.Длина корыта, м

Контрольные вопросы

1.Какими показателями характеризуется процесс перемешивания вязких пищевых масс?

2.Каковы основные стадии и характеристики замеса теста?

3.По каким параметрам классифицируются тестомесильные машины, и от каких факторов зависит их производительность?

4.От каких факторов зависит потребляемая мощность на процесс замеса теста на машинах периодического действия

Лабораторная работа № 3

Исследование процесса давления и определение параметров гомогенизатора молочных продуктов

Цель работы:

- изучение процесса измельчения жидких пищевых продуктов путем их обработки давлением,

- приобретение инженерных навыков при расчете параметров гомогенизатора

Теоретическая часть

Гомогенизация – это процесс измельчения жидких пищевых сред за счет их движения под большим давлением с высокой скоростью через узкие кольцевые щели.

В результате действия на продукт гидродинамических факторов происходит дробление частиц продукта, изменяется дисперсность белковых и жировых компонентов, изменяются реологические свойства продукта (плотность, вязкость и др.) [10].

Конструктивно гомогенизаторы делятся на клапанные, дисковые и ультразвуковые. Наибольшее распространение получили клапанные гомогенизаторы, основными узлами которых является насос высокого давления и гомогенизирующая головка.

Клапанный гомогенизатор содержит станину, привод, кривошипно-шатунный механизм, плунжерный блок, двухступенчатую гомогенизирующую головку, систему охлаждения. Кривошипно-шатунный механизм преобразует вращательное движение от клиноременной передачи в возвратно-поступательное движение плунжеров. Система охлаждения состоит из патрубков для подвода и отвода воды, змеевика и трубки с отверстиями, установленной над плунжерами.

Производительность гомогенизатора регулируется частотой вращения двигателя привода и коленчатого вала кривошипа.

Основными рабочими элементами гомогенизирующей головки являются седло и клапан – от их конструкции зависит степень дисперсности частиц при гомогенизации. Клапанная щель может быть гладкой или волнообразной. При похождении продукта через щель создается большое давление до 20 МПа. Сила давления при подаче продукта поднимает клапан, в результате чего между ним и седлом образуется узкая кольцевая щель, через которую перемещается жидкий продукт. Клапан остается над седлом в плавающем состоянии.

Сила, с которой клапан прижимается к седлу, может создаваться пружиной или маслом под давлением.

Тонкость измельчения зависит от давления, конструктивных параметров гомогенизирующей головки, стабильности подачи продукта и его состояния.

На рис.1 приведено устройство гомогенизирующей головки. Жидкость, нагнетаемая насосом под тарелку клапана, воздействует на нее и отодвигает клапан от седла, преодолевая сопротивление пружины. В щель между седлом и клапаном (высота щели от 0,05 до 2,5 мм) проходит с большой скоростью жидкость и гомогенизируется.