- •Будова та експлуатація обладнання Курс лекцій для студентів спеціальності 5.05050208 «Експлуатація та ремонт облднання харчових виробництв»
- •Пояснювальна записка
- •Орієнтовний тематичний план
- •Завдання дисципліни «Будова та експлуатація обладнання».
- •Сучасний стан і перспективи розвитку харчової промисловості.
- •Місце малих підприємств в забезпеченні населення продектами харчування.
- •Загальні відомості про технологічне обладнання і потокові лінії підприємств харчової промисловості План
- •Обладнання для транспортування сировини і продуктів План
- •Правила експлуатації
- •Пластинчасті конвеєри
- •Правила експлуатації
- •Пневмотраспортні установки
- •Правила експлуатації
- •Неполадки конвеєрів, їх причини і способи усунення.
- •Конвеєри
- •Стрічкові конвеєри
- •Роликові конвеєри
- •Гвинтові конвеєри
- •Скребкові конвеєри
- •Ківшові елеватори
- •Гравітаційні транспортери (гвинтові та похилі спуски)
- •Порядок та терміни технічного огляду
- •Пневматичний транспорт
- •Обладнання для перевезення і приймання сировини і продуктів, їх дозування. План
- •Обладнання для зберігання і підготовки сировини до основних технологічних операцій План
- •Характеристика матеріалів
- •Тарні штучні вантажі
- •Характеристика деяких насипних матеріалів, що використовуються в харчовій промисловості
- •Рідкі продукти
- •Склади для коренеплодів та інших насипних матеріалів
- •Склади для зберігання буряків
- •Рис Схема подачі буряків за допомогою бурякоподавача: 1,3-кагати;2-бурякоподавач; 4-гідротран спортер;5-станція підйому буряководної уміші
- •Склади для картоплі
- •Зерносклади підлогового зберігання
- •Склади безтарного зберігання зернистих і порошкоподібних матеріалів
- •Склади для зберігання рідких, пластичних та розчинних продуктів
- •Рис Чотирьохсекційна ємність для зберігання розчину солі
- •Відділення легких домішок
- •Рис Трикутний соломовловлювач
- •Вловлювачі ферромагнітних домішок
- •Обладнання для очищення рослинної сировини
- •Миття резервуарів і трубопроводів:
- •Обладнання для миття сировини і тари
- •Вивантаження пляшок; 13 - відсік зворотньої води; 14 - барботер; 15 - пристрій для мийки лугом і водою;
- •10. Характерні неполадки, їх способи усунення ботвовловлювач
- •Камневловлювач
- •Кулачкова картоплемийка
- •Барабанна мийна машина
- •Лінійна мийна машина
- •Пляшкомийна машина
- •Специфічні вимоги до виконання робіт у силосах та бункерах
- •Зберігання сировини, тари, готової продукції Зберігання ячменю та солоду
- •Уловлювачі важких домішок
- •Гичкосоломоуловлювачі
- •Бурякомийки
- •Обладнання для розділення сировини методом подрібнення та перетирання План
- •Обладнання для механічної переробки сировини та напівфабрикатів розділенням
- •Обладнання для розділення сировини методом подрібнення та перетирання
- •Обладнання для розділення рослинної та тваринної сировини та напівфабрикатів різанням
- •Машини і механізми для різання харчових продуктів.
- •Ріжучі машини для дрібного і тонкого подрібнення
- •10. Характерні неполадки, їх способи усунення валкова дробарка
- •Молоткова дробарка
- •Барабанна ножева дробарка
- •Бурякорізальна машина
- •10. Безпека праці при експлуатації обладнання для подрібнення
- •Бурякорізки
- •Конструкції відстійників
- •4. Характерні неполадки п’ятиярусного відстійника
- •Правила безпеки праці при обслуговуванні відстійних апаратів
- •Обладнання для фільтрування харчових продуктів План
- •Обладнання для фільтрування харчових продуктів
- •Конструкції фільтрів
- •Фільтри безперервної дії
- •21 20 Рис. 4.35. Барабанний вакуум-фільтр: 1 -електродвигун; 2-варіатор; 3-редуктор; 4 -патрубок стиснутого повітря;
- •4. Характерні неполадки фільтрів, причини і способи усунення
- •Безпека праці при обслуговуванні фільтр-пресів
- •Вакуум-фільтри
- •Дискові фільтри
- •Листові саморозвантажувальні фільтри
- •Обладнання для розділення неоднорідних систем у полі дії відцентрових сил План
- •Осадження в полі відцентрових сил
- •Класифікація і типові конструкції центрифуг
- •Фільтрувальні центрифуги
- •Центрифуги безперервної дії
- •Сепаратори
- •Відцентрові пилеосадніі суспензійно- роздільні апарати (циклони)
- •Характерні неполадки центрифуг та сепараторів сепаратор дріжджевий розділювач
- •Сепаратор - освітлювач
- •Центрифуга
- •Безпека праці при обслуговуванні обладнання для розділення в полі дії відцентрових сил Центрифуги
- •Сепаратори
- •Обладнання для механічної переробки сировини і напівфабрикатів з’єднанням План
- •Обладнання для механічної переробки сировини і напівфабрикатів з'єднанням
- •Класифікація змішувальних машин
- •Конструкція зміщувальних машин
- •Основні характеристики змішувачів
- •4. Характерні неполадки тістомісильної машини безперервної дії
- •5. Охорона праці
- •Обладнання для механічної переробки сировини і напівфабрикатів формуванням План
- •Обладнання для механічної переробки сировини і напівфабрикатів формуванням Класифікація методів формування харчових продуктів і обладнання для проведення процесів формування
- •Обладнання для проведення теплових процесів
- •1 Основи теорії теплопередачі
- •2 Класифікація обладнання для проведення теплових процесів
- •3. Загальні положення процесів теплообміну
- •4 Обладнання для нагрівання та охолодження харчових продуктів
- •5. Обладнання для пастеризації та стерилізації харчових продуктів
- •Стерилізатори періодичної дії
- •Конструктивні розміри горизонтальних автоклавів
- •Характерні неполадки, причини та способи їх усунення, що виникають при експлуатації автоклавів
- •Безпека праці при обслуговуванні автоклава
- •Характерні неполадки пастеризатора пива в потоці
- •Характерні неполадки і методи їх усунення, що виникають при експлуатації тунельного пастеризатора
- •Безпека праці при обслуговуванні тунельного пастеризатора
- •6 Обладнання для електрофізичного оброблення харчової сировини
- •Пастеризація та стерилізація струмами високої та надвисокої частоти.
- •Обладнання, в якому використовується теплова дія електричного струму промислової частоти.
- •7. Обладнання для випарювання, згущення та кристалізації харчових продуктів
- •Методика розрахунку теплообмінних апаратів Основні положення розрахунків теплообмінних апаратів
- •Обладняння для проведення масообмінних процесів.
- •Основи теорії масообміну
- •Класифікація екстракторів
- •Екстрактори періодичної та безперервної дії
- •Екстрактори безперервної дії
- •Ротаційні установки
- •Вертикальні екстрактори
- •Двохколонні та багатоколонні екстрактори
- •Екстрактори похилого типу
- •Шнекові горизонтальні екстрактори
- •Екстрактори зрошувального типу
- •Характерні неполадки дифузійних апаратів
- •Безпека праці при обслуговуванні дифузійних апаратів
- •5. Обладнання для перегонки та ректифікації
- •Брагоректифікаційні установки
- •Конструкції колонних ректифікаційних установок Ректифікаційна колона
- •Теплове і допоміжне обладнання ректифікаційних установок
- •Конденсатори і холодильники
- •Неполадки в апаратному відділенні спиртокомбінату
- •Безпека праці при обслуговуванні брагоректифікаційних установок
- •7. Обладнання для проведення сорбційних процесів
- •Абсорбція
- •Конструкції абсорберів
- •Адсорбція
- •Конструкції адсорберів
- •Десорбція
- •Іонний обмін
- •8. Обладнання для сушіння харчових продуктів
- •Основи теорії сушіння
- •Класифікація і конструкції сушарок
- •Камерні протитечійні конвективні сушарки
- •Вакуум-сушильні установки
- •Шахтні сушарки
- •Вальцьові сушарки
- •Сушарки з киплячим шаром
- •Сушарки з віброкиплячим шаром
- •Розпилювальні сушарки
- •0Собливі способи сушіння
- •Характерні неполадки сушарок
- •Безпека праці при обслуговуванні сушильних установок Сушильні установки для цукру
- •Жомосушильні установки
- •10. Обладнання для гігротермічної і теплової обробки тістових напівфабрикатів. Призначення і класифікація хлібопекарських печей
- •Основи теорії випікання
- •Будова, схеми обігрівання та теплові режими сучасних хлібопекарських печей
- •Характеристика тупикових печей
- •Перспективні конструкції хлібопекарських печей
- •Обладнання для обсмажування харчових продуктів
- •Немеханізована пароолійна обсмажувальна піч
- •Механізована обсмажувальна піч м-8
- •0Бсмажувальна піч з виносною нагрівальною камерою
- •Обсмажувальна піч з електричним нагрівником
- •Характерні неполадки в роботі печі пхс-25м
- •Обладнання для проведення мікробіологічних процесів
- •Класифікація обладнання
- •Обладнання для виробництва солоду
- •Апарат для миття і замочування зерна
- •Обладнання для пророщування зерна
- •Пневматична ящикова солодовня
- •Обладнання для виробництва хлібопекарських дріжджів.
- •Дріжджеростильні апарати
- •Обладнання для бродіння та доброджування
- •Обладнання пивоварного виробництва
- •5 Характерні неполадки замочних апаратів
- •Характерні неполадки шнекових зворошувачів солоду
- •Характерні неполадки бродильного апарата, цкба для пива
- •Охорона праці при обслуговуванні замочних апаратів
- •Правила охорони праці при обслуговуванні обладнання для виробництва солоду
- •Охорона праці при обслуговуванні бродильних апаратів та цкба
- •Обладнання для оброблення розчинів харчових продуктів мембранними методами.
- •2. Мембранні елементи і апарати з плоскими мембранами
- •3. Мембранні апарати з рулонними елементами
- •4. Мембранні елементи і установки з трубчастими мембранами
- •5. Мембранні елементи і установки з капілярними мембранами
- •Обладнання для фасування, герметизації, обгортання та пакування
- •Фасувальні та пакувальні машини для харчових продуктів.
- •Характерні неполадки фасувальних машин.
- •3. Обладнання для герметизації тари з харчовими продуктами
- •4. Характерні неполадки закупорювального автомату.
- •Закупорювальний автомат
- •Обладнання для оформлення фасованої продукції
- •Принцип роботи етикетувального автомата
- •Автомата карусельного типу
- •Обладнання для механізації нртс робіт
- •Потокові лінії підприємств харчової промисловості
- •Пиво-безалкогольне виробництво
- •Потокова лінія виробництва газованих безалкогольних напоїв.
- •Спиртове та лікеро-горілчане виробництво
- •4.2.3. Потокова лінія виробництва лікеро горілчаних виробів
- •4.2.4. Апаратурно-технологічна схема виробництва горілки періодичним способом
- •Виробництво столових та мінеральних вод
- •Хлібопекарське та кондитерське виробництво
- •4 .4.1. Потокова лінія виробництва хлібобулочних виробів
- •Консервне виробництво
- •Макаронні вироби
- •Виробництво цукру
- •Література
Спиртове та лікеро-горілчане виробництво
Меляса із залізничних цистерн 2, зважених на вагонних вагах, по похилому лотку зливається в заглиблений резервуар 1, звідкіля через уловлювач за допомогою насоса подається в мелясосховище.
Кислоти із залізничної цистерни 5 насосом 4 відкачують через верхній люк, заповнюючи трубопроводи на стороні всмоктування в насос кислотою із збірника 10. Потім переключають вентилі і насосом перекачують кислоту із цистерни у збірник 6.
Розчини антисептиків і живильних речовин готують у збірниках 40 і 42 із мішалками і насосом 41 перекачують у розхідні збірники-мірники 7 і 9.
Передбачено кислотне асептування нерозбавленої меляси, яку використовують для приготування сусла для дріжджів. Мелясу із мелясосховищ
насосом 43 подають через автоматичний пробовідбірник у буферні збірники 15, розміщені над вагами 14. Зважена меляса поступає в змішувач 13, де до неї додають сірчану кислоту або розчин діамонійфосфату та антисептики з відповідних збірників. Для цього у ваговому відділенні встановлюють збірники 10, 7 і 9 відповідно для добового запасу кислот, розчину солей та антисептика. Усю кількість кислот і живильних солей, розраховану на всю мелясу, вносять до неї для приготування сусла для дріжджів. Для запобігання розкладання цукру концентрованою кислотою її розбавляють дво- або трьохкратним об'ємом води у змішувачі 12 з огдядовим ліхтарем. Необхідну кількість допоміжних матеріалів встановлюють за допомогою мірників 8 і 11 або градуйованих покажчиків рівня в збірниках. Із змішувача 13 меляса поступає у один із збірників асептованої меляси 39. Для усереднення меляси протягом зміни її беруть із декількох резервуарів мелясосховища. У збірниках мелясу додатково перемішують за допомогою насоса 38 великої потужності.
Зважена меляса, яку використовують для основного сусла, надходить через змішувач без додавання кислот і поживних солей у збірник 37 добового запасу. У цю мелясу вносять тільки розчин антисептика із напірного збірника.
Із збірників асептовану мелясу насосом подають у напірні збірники 19, а із них вона поступає в змішувач 21 для приготування сусла для дріжджів. Мелясу для основного сусла подають у напірний збірник 18, звідкіля вона поступає в змішувач 20. Задану температуру сусла підтримують зміною співвідношення холодної і гарячої води із напірних збірників 16 і 17.
Сусло для дріжджів із змішувача 21 безперервним потоком поступає через витратоміри у дріжджогенератори 30.
У стерилізатор 25 і апарати 23, 24 і 26 чистої культури дріжджів мелясне сусло подають із змішувача 21, повітря - через фільтр 22. Із останнього апарату чистої культури 26 дріжджі вводять у дріжджогенератор 30.
Виробничі дріжджі розмножують у дріжджогенераторах.
Дріжджі з кожного дріжджогенератора безперервно відводять через спеціальні лійки в похилий колектор і через нього в головний апарат 34 бродильної батареї 33, яка складається з 10 апаратів.
У головний апарат 34 безперервним потоком поступає основне сусло із змішувача 20 у співвідношенні 1:1 до кількості виробничих дріжджів, які поступають із 'дріжджогенераторів 30. Швидкість подачі основного сусла і виробничих дріжджів регулюють так, щоб видима концентрація сухих речовин у бражці головного бродильного апарата була 10-12% і вміст спирту 5-6 об.%. Бражка перетічними трубами проходить бродильну батарею і насосом 32 подається в передаточний апарат 31, а із нього - на перегонку.
Піногасники вводять у дріжджогенератори і в бродильну батарею із збірника 36 за допомогою насоса 35.
Гази бродіння із дріжджогенераторів через піновловлювач 29 із бродильних апаратів надходять в окремі спиртовловлювачі 27. Звільнений від спирту діоксид вуглецю поступає в цех рідкого діоксиду вуглецю, а з дріжджогенераторів- в атмосферу. Спиртоводна рідина із спиртовловлювачів надходить в збірники 28 і з останніх в передаточний апарат 31.
Бражка, що надходить в установку, нагрівається в підігрівачі 7о температури 70... 85° С, потім у сепараторі діоксиду вуглецю 38ільняється від С02 та інших газів, що не конденсуються, після чого вводиться в бражну колону 39азом з неконденсованими газами виноситься деяка кількість парів спирту, який уловлюється в конденсаторі сепаратора діоксиду вуглецю. Конденсат надходить у верхню частину епюраційної колони 40 нижній частині до бражної колони підключений бардовідвідник або гідравлічний затвор з пробним холодильником.
Пара, що виходить з епюраційної колони, конденсується в основному в дефлегматорі і тільки невелика частина - в конденсаторі 42 у результаті відведення теплоти холодною водою. Частина пари, що конденсується в конденсаторі, має максимальну концентрацію головних та кінцевих домішок і називається етиловий спирт головної фракції (ГФ).
Звільнений від головних і частково кінцевих домішок бражний дистилят -епюрат подається на живлення спиртової колони 43, яка обладнується дефлегматором 44 і конденсатором 45. Переважна маса пари, що виходить із спиртової колони, конденсується в дефлегматорі та у вигляді флегми надходить на зрошення колони. Невелика частина пари надходить до конденсатора, де після конденсації утворюється так званий непастеризований спирт, який подається у верхню частину епюраційної колони. З ним відводяться головні й кінцеві домішки, виділені та сконцентровані в пастеризаційній зоні (вище місця відбору ректифікованого спирту) спиртової колони. Пара конденсується за рахунок відведення теплоти холодною водою.
Ректифікований (пастеризований) спирт, що відбирається з рідкої фази з 3...10-Ї тарілки, рахуючи зверху спиртової колони, проходить холодильник, спирто-вимірювальний прилад і надходить у спиртоприймальне відділення.
Проміжні домішки виводяться з спиртової колони у вигляді двох продуктів -сивушної фракції (з 5, 7, 9 або 11-ї тарілки) та сивушного спирту (з 17...20-Ї й 25-ї тарілок, рахуючи знизу колони). З сивушною фракцією переважно виводяться нижні проміжні домішки - ізоаміловий, ізобутиловий і частково пропіловий спирти, з сивушним спиртом - верхні (ефіри і частково пропіловий спирт).
Після конденсації, охолодження й екстрагування з сивушної фракції одержують сивушне масло, яке є товарним побічним продуктом. Сивушний спирт у пароподібному або рідкому вигляді також видаляють з установки у вигляді побічного продукту. Лютерна вода виходить з нижньої частини колони через гідравлічний затвор. Для більш повного вловлювання парів спирту з незконденсованих газів повітряні ходи всіх конденсаторів з'єднані з спиртовловлювачами.
Зерно приймають в бункер (2), далі норією (3) подають у бункер (4) для
накопичення 1,52 добового запасу сировини. Із бункера зерно гвинтовим
конвейєром (5) та норією (6) транспортують в зерновий сепаратор (7), а потім в
електромагнітний сепаратор (8). Очищене від побічних (незерновнх та
металічних) домішок зерно зважують на автоматичних вагах (9) і через бункер
(10) направляють на молоткову дробарку (11).
Подрібнене зерно характеризується 7580% - им проходом частинок через сито з d отв= 1 мм. Норією (12) подрібнене зерно відводять на розсів (13), де на ситах з dотв = 0,8 1,0 мм відділяють частини помелу, по діаметру більші 1,0 мм. Цей відсів попадає в проміжний бункер (14). Через 2 З години, коли бункер заповниться, зупиняють потік зерна на дробарку, вмикають вальцьовий верстат (15) і протягом 11,5 годин подрібнюють відсів.
Помел з бункера (16) за допомогою шнека-дозатора (17) поступає в апарат-змішувач (18), де змішується з теплою у співвідношенні 1 : (2,5 3,0). Воду в змішувач дозують з таким розрахунком, щоб концентрація сусла в оцукрювачі знаходилась в межах 1617% сухих речовин. Щоб забезпечити нормальне змішування води з помелом, температура замісу не повинна перевищувати 40 45ºС, а тривалість перебування замісу в збірнику (18) при цій температурі має складати 15 20 хвилин.
При переробці картоплі відмиті від землі і відділені від сторонніх домішок бульби елеватором (19) транспортують на автоматичні ваги (20), потім з бункера (21) лотком-дозатором (22) подають на дробарку (23). З неї картопляну кашку направляють в апарат-змішувач (13), де нагрівають вторинною парою до 40 45°С.
Заміс (чи кашку) з апарату-змішувача насосом (24) подають в екстрапарову контактну головку (25) і нагрівають в ній масу вторинною парою до температури 8690°С. З поз. (25) маса надходить в проміжну ємкість (26) об’ємом 0,81,3м3. Із проміжної ємкості підігріту масу насосом (27) подають в гостропарову контактну головку (28), нагрівають в ній до температури розварювання, а далі - в трубчастий варильний апарат (29). По ходу продукту у фланцевих з’єднаннях трубчастого варильного апарату встановлені 4 групи діафрагм, діаметр отворів яких збільшується від першої до четвертої групи. В зв’язку з цим багаторазове дроселювання суміші маси та пари при проходженні їх через діафрагми сприяє диспергуванню сировини та підвищує якість розварювання. З трубчастого
апарату маса через регулятор рівня (30) надходить у витримувач-паросепаратор
(31).
В паросепараторі виділяється вторинна пара, яку використовують повторно для підігріву замісу в поз. (18). Масу в процесі сепарування пари витримують 20 30 хвилин при температурі 107108 ºС і тиску 0,03 0,04 МПа (0,3 0,4 аті), після чого направляють в випарник оцукрювач (32). Тут за допомогою вакуум-насоса(33) через конденсатор барометричний (34) створюють розрідження в 0,080,081МПа (600610 мм рт. Ст..), яке забезпечує швидке зниження температури маси до 6263°С.
В оцукрювач (32) безперервно насосами-дозаторами (36) із витратних збірників (37) дозують оцукрюючий матеріал (солодове молоко або ферментні препарати). Середня тривалість перебування маси в випарнику-оцукрювачі -1525 хвилин.
Основну масу оцукреного сусла насосом (39) викачують на теплообмінник (40), де охолоджують до температури складки – 2224°С, потім сусло передають в бродильний апарат (41). Частину неохолоджспого сусла відбирають для вирощування виробничих дріжджів.
Виробничі дріжджі з однієї дріжджанки (44) передають в один бродильний апарат (41), що забезпечує 810%-ну щільність засіву. Аналогічно засівають всі бродильні апарати.
Гази бродіння через піновловлювач (47) відводяться в спиртовловлювач (48). Сюди ж для абсорбції спирту подають воду з такою швидкістю, щоб вміст спирту в водно-спиртовій рідині був в межах 1,52,0 об.%. Дозрілу бражку з бродильних апаратів насосом (49) перекачують в проміжну ємкість (50), а звідси насосом (51) на БРУ для одержання ректифікованого спирту. Воднс-спиртову рідину з спиртовловлювача накопичують в збірнику (52), потім за допомогою насоса (51) приєднують до дозрілоі бражки в ємкості (50)..
Рис.4.2.2. Потокова лінія виробництва спирту з зерна
Напівфабрикати - спиртований сік, морс, настої, ароматні спирти і сиропи із збірників подають через мірники відповідно 1,2,3,5,6 в купажні чани 12-14. Туди ж додають розчини інгредієнтів, спирту, пом'якшену воду, колер через мірники 4,7,8.
Після змішування компонентів купажу і короткочасної витримки для асиміляції компонентів, купаж напою фільтрують на фільтр-npecу 15. Профільтрований напій надходить в збірник готової продукції 9-ІІ. Перед розливом напій фільтрують на контрольному фільтрі 16. Частину лікерів, які поліпшують свої органолептичні властивості при дозріванні, після фільтрації заливають в дубові бочки 25. Строк видержки в дубових бочках встановлюється для кожного лікеру окремо.
Виправний брак, який утворився в процесі розливу напоїв, збирають в збірнику 27, а невиправний брак - в збірнику 28. Виправний брак коректують і його використовують при зборі аналогічного купажу, невиправний брак переганяють, відгін направляють на промпереробку.
