- •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
Характерні неполадки дифузійних апаратів
Неполадки |
Причини |
Спосіб усунення |
Утворення «пробки». |
Низька якість стружки, стружка не проштовхується вздовж корпуса апарата, а обертається в одній площині. |
Відрегулювати роботу бурякорізок і покращити якість стружки. Залити в апарат жир і досягти ліквідації «пробки». |
Високі втрати цукру в жомі. |
Недостатнє наповнення апарата стружкою. |
Зменшити частоту обертання валів. |
|
Надто груба стружка. |
Відрегулювати роботу бурякорізок. |
|
Недостатнє нагрівання стружки. |
Відрегулювати температуру по парових камерах. |
|
Знижена відкачка соку. |
Збільшити подачу барометричної та жомопресової води. |
Важкий відбір дифузійного соку на виробництво. |
Забито фільтраційне сито. |
Продути сито парою або дифузійним соком протитечією. |
|
Неефективна дія скребків очищення сита. |
Відрегулювати розташування скребків відносно сита. |
|
Перегрів стружки. |
Відрегулювати температуру сокостружкової суміші. |
Робота апарата з постійним перенавантаженням. |
Перевищення завантаження апарата стружкою. |
Відрегулювати подачу стружки і води в апарат. |
|
Вихід з ладу підшипників приводу та валів. |
Замінити відповідний підшипник. |
Безпека праці при обслуговуванні дифузійних апаратів
При експлуатації дифузійних апаратів необхідно дотримуватись відповідних правил техніки безпеки. Всі рухомі механізми повинні бути надійно огороджені, а оглядові люки – закриті. В разі необхідності проведення внутрішніх робіт необхідно випорожнити, зупинити і охолодити апарат. Доступ всередині апарата дозволяється тільки при відключених електродвигунах, використання освітлення в апараті дозволяється напругою не більше 12 В.
Корпус апарата, трубопроводи і ініші елементи, що мають температуру вище 45°С, повинні бути теплоізольовані. Особливо треба бути обережним при взятті проби жому або соку через оглядові люки, не дозволяється їх повністю відкривати. Необхідно дотримуватися обережності при обслуговувані установки для подачі розчину формаліну.
5. Обладнання для перегонки та ректифікації
Перегонкою називають процес розділення суміші, яка складається з двох або більшої кількості летких компонентів. Розділення перегонкою грунтується на різниці в леткості і температурі кипіння окремих компонентів, які входять у склад суміші. При кипінні суміші більш легкий компонент переходить у парову фазу у відносно більшій кількості, ніж менш леткий, що збагачує пару легколетким компонентом. При конденсації цієї пари отримують рідину, яка відрізняється за складом відносно вихідної і містить більшу кількість легколеткого компонента. У суміші, що залишається при частковому випарюванні, збільшується кількість важквдеггких компонентів.
При багатократній перегонці суміш таким чином може бути розділена на більш- менш чисті складові.
На харчових виробництвах застосовують два способи розділення сумішей - просту перегонку і ректифікацію.
Проста перегонка (дистиляція) являє собою процес однократного часткового випаровування рідкої суміші і конденсації утвореної пари. Цей спосіб використовують тоді, коли немає потреби у повному розділенні суміші, і тоді, коли легкість компонентів суміші значно відрізняється. Просту перегонку використовують у виробництві коньяка, олії і ефірних масел.
Ректифікація являє собою процес багатократної перегонки при протатечній взаємодії пари, що утворюється при перегонці, з рідиною, яку отримують при конденсації пари. Здійснюють ректифікацію в колонних апаратах. Ректифікація забезпечує більш повне розділення суміші, отримують більш чисті кінцеві продукти з мінімальним вмістом домішок.
Ректифікація широко використовується у спиртовому і лікеро-горілчаному виробництвах, у виноробстві, у виробництві ефірних масел.
Ректифікаційна установка безперервної дії включає ректифікаційну колону, дефлегматор і холодильник (рис.8.18). Ректифікаційна колона оснащена контактними пристроями (тарілками), які призначені для забезпечення контакту між паровою і рідинною фазами. Вихідна суміш, що складається з двох компонентів, нагрівається до температури кипіння і подається в центральну частину колони. Частина колони, яка знаходиться вище місця вводу суміші, називається концентраційною. Нижня частина колони називається виснажною. Суміш спускається по виснажній частині колони. Назустріч їй рухається пара. Для утворення цієї пари в нижню частину колони подається гріюча водяна пара. Взаємодія пари і рідини супроводжується тепло-масообмінними процесами, що призводить до перерозподілу компонентів бінарної суміші. Пара збагачується легколеткими компонентами, а в рідині збільшується вміст важколетких компонентів. У міру проходження у виснажній частині колони майже весь легколеткий компонент переходить у парову фазу. Тому при достатній кількості контактних пристроїв кубовий залишок, що виходить з колони, містить в основному важюшепшй компонент. А пара, що виходить з виснажної частини і потрапляє в концентраційну частину, містить майже весь легколеткий компонент, що знаходився у вихідній суміші.
Концентраційна частина колони призначена для збільшення в суміші концентрації легколеткого компонента. Пара, що піднімається в колоні, взаємодіє зі стікаючою флегмою, яка складається в основному з легколеткого компонента, і збагачується ним. Із верхньої частини колони пара потрапляє в дефлегматор, де конденсується. Утворена рідина поділяється на два потоки. Один потік повертається в колону для її зрошення у вигляді флегми, тобто флегма є джерелом для збагачення пари легкшегким компонентом. Другий потік подається в холодильник для охолодження і у вигляді дистилята від водиться з установки. Дистилят являє собою майже чистий легкплегкий компонент. Таким чином в ректифікаційній колоні вихідна суміш безперервно і достатньо повно поділяється на дистилят і кубовий залишок. Температура в рекшфікаційній колоні зменшується по її висоті знизу вгору.
Ректифікаційна установка періодичної дії додатково оснащена перегонним кубом, куди завантажується вихідна суміш. Куб являє собою вертикальні або горизонтальні посудини, які оснащені гріючими пристроями. Для нагрівання парою в кубових апаратах малої ємності використовують парові оболонки. З метою збільшення поверхні нагрівання застосовують змійовики або виносні кожухотрубні теплообмінники.
Куб завантажується на весь цикл обробки суміші. Концентрація легколеткого компонента в суміші зменшується до заданого значення.
Колона працює як концентраційна і збагачує отримані пару і дистилят легкалетким компонентом.
Однокубова установка періодичної дії з двома перегонними кубами і однією колоною використовується у виробництві етилового спирту з виноградних вичавок.
Для розділення складних сумішей ректифікацією використовують багатоколонні установки. Так, для розділення трикомпонентної суміші потрібна двоколонна установка. У виробництві етилового спирту для виділення чотирьох основних фракцій використовується триколонна установка При ректифікації складних сумішей у певних зонах колон встановлюється максимальна концентрація окремого компонента або групи компонентів. Визначивши зону накопичення домішок і відбираючи їх з цієї зони, можна значно зменшити кількість колон.
Окрім розглянутих способів перегонки і ректифікації для розділення азеотропних, близькокиплячих, нестійких органічних сумішей, використовують азеотропну і екстрактивну ректифікацію, молекулярну дистиляцію.
