5.3. Розрахунок тістоділильних машин

5.3.1. Технологічний розрахунок

Технологічний розрахунок полягає у визначенні продуктивності, кіне-матичних і геометричних параметрів робочих органів машин.

Продуктивність тістоділильних машин зі шнековим нагнітанням тіста і відсікаючими ножами визначається продуктивністю шнекового нагнітального механізму, кг/с,

, (160)

де – кількість шнеків; , – зовнішній і внутрішній діаметри шне-ка, м; – крок шнека, м; – кутова швидкість шнека, рад/с; – об’ємна маса тіста, кг/м³; – коефіцієнт об’ємної подачі (для одношекових машин =0,10...0,25, а для двошнекових =0,3...0,45).

Для машин з ділильними головками, кг/с,

, (161)

де – кількість паралельних потоків, тобто кількість одночасно пра-цюючих комірок; – тривалість робочого циклу, тобто час видачі виро-бів, с; – маса тістової заготовки, кг.

Для нормальної роботи тістоділильних машин необхідно, щоб продук-тивність нагнітальних механізмів була не меншою від продуктивності ділиль-них головок. Для машин зі шнековим нагнітанням продуктивність , а для машин з валковим і поршневим . Продуктивність шнеко-вого нагнітального механізму розраховують за формулою (160), а валково-го, кг/с,

, (162)

де , – робоча довжина і ширина зазору між валками, м; , – діаметр і кутова швидкість нагнітального валка; – коефіцієнт подачі валко-вого нагнітального механізму, =0,4...0,7 залежно від консистенції тіста і сорту борошна).

Обчислимо довжину тістової заготовки. Оптимальною формою шматка тіста є або куб, або циліндр, довжина якого дорівнює діаметру, що забезпечує оптимальні умови подальшої його обробки. Отже, маса шматка для круглих ко-мірок, кг,

, (163)

де – діаметр мірної комірки, м.

Максимальне та мінімальне значення маси заготовки

, (164)

де , – максимальна і мінімальна довжина мірної комірки.

Із рівнянь (163) і (164) випливає: для дотримання однакових технологіч-них умов подальшого формування, тобто однакового співвідношення розмірів, необхідно, щоб

або . (165)

На практиці

. (166)

Тоді з виразу (165)

. (167)

Підставляючи значення з (167) у вираз (163), дістаємо формулу для визначення діаметра мірної комірки, м:

. (168)

Аналогічно знайдемо поперечний розмір комірки квадратної форми, м:

. (169)

Отже, розміри комірок збільшуються із збільшенням маси заготовок і діа-пазону її регулювання і зменшуються, якщо збільшується об’ємна маса тіста.

За розмірами мірних комірок визначають:

• довжину ділильної головки, з мірними комірками циліндричної форми, м,

, (170)

і з мірними комірками квадратної форми,

; (171)

• діаметр ділильної головки (рис. 42):

, (172)

де і – товщина відповідно перегородок між мірними комірками і бо-кових стінок головки, м ( м; м); – коефіцієнт, який враховує конструкцію поршнів ( для одинарного і для подвій-ного поршня); – конструктивна надбавка, яка враховує конструкцію поршнів і розміри механізму регулювання, м;

• висоту робочої камери для ділильної головки з комірками:

• циліндричними

, MERGEFORMAT(173)

квадратними

, (174)

а) б)

Рис.42. Схема розрахунку діаметра ділильної головки

де – коефіцієнт запасу, =1,25 1,35;

• ширину робочої камери для ділильної головки, м, з комірками цилін-дричної форми

, (175)

квадратної форми

, (176)

У машинах з поршневим і лопатевим нагнітанням тіста визначають об’єм робочої камери , м³,

для заготовок: великої маси ( )

; (177)

малої маси ( )

; (178)

де – максимальний об’єм мірних комірок, циліндричної форми – і квадратної форми – .

Повний хід нагнітаючого поршня

, (179)

де і – об’ємна маса тіста до і після стиснення поршнем, кг/м³; – площа поршня, м², ; – коефіцієнт який враховує повернення тіста у приймальну воронку ( ).

Визначивши розміри робочих органів машини та їх кінематичні парамет-ри виконують кінематичний і силовий розрахунок приводних механізмів тісто-ділильних машин.