Контрольная работа № 2

1. Составить машинно-аппаратурную схему конвейерной линии обработки туш крупно рогатого скота, описать ее устройство, указать количество машин и аппаратов, привести техническую характеристику этого оборудования.

2. Составить машинно-аппаратурную схему линии производства сушеного мяса, описать ее устройство.

3. Назначение и классификация оборудования для механического измельчения мяса и мясопродуктов.

Задача №1: Определить основные технические параметры подвесного горизонтального конвейера для разделки и туалета туш крупнорогатого скота, если известно, что конвейер Г-образной формы состоит из двух холостых участков длиной L₁ и L₂ (м) и двух рабочих участков длиной L₃ и L₄ (м); продолжительность технологических операций составляет τ (мин), расстояние между тушами на конвейере l (м), средний вес (масса) туши G (кг), масса 1м цепи D = 12кг, масса ролика m_рол = 3кг, диаметр грузонесущего ролика 120мм, диаметр оси ролика d = 0,016м, коэффициент трения скольжения цепи по направляющим k_тр, коэффициент трения качения f = 0,1; коэффициент сопротивления реборд ролика k_реб, коэффициент запаса мощности η₀ = 1,8; КПД приводной станции η; начальное натяжение цепи S₀, кг (принять равным весу туши).

Таблица 7.

Варианты индивидуальных заданий

	Номер предпоследней цифры
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Средний вес (масса) туши G, кг	280	270	260	250	280	270	260	250	280	270
Коэффициент трения скольжения цепи по направляющим kтр	0,18	0,17	0,18	0,17	0,18	0,17	0,18	0,17	0,18	0,17

Окончание таблицы 7.

Коэффициент сопротивления реборд ролика kреб	1,2	1,1	1,1	1,2	1,1	1,2	1,2	1,1	1,1	1,2
КПД привода	0,5	0,55	0,6	0,5	0,55	0,6	0,5	0,55	0,6	0,5
	Номер последней цифры
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Длина холостой ветви, м L1 L2	6 16	7 18	8 20	9 22	10 24	11 26	12 28	13 30	14 32	15 34
Длина рабочей ветви, м L3 L4	17 7	19 8	21 9	23 10	25 11	27 12	29 13	31 14	33 15	35 16
Длительность процесса τ, мин	5	7	9	11	13	15	16	18	20	22
Расстояние между тушами l, м	1,9	1,8	1,7	1,6	1,5	1,9	1,8	1,7	1,6	1,5

1.Скорость движения цепи конвейера, м/мин:

.

2.Производительность конвейера А, голов/час:

.

где  - скорость движения цепи, м/мин;

l - расстояние между тушами, м.

3.Полезная нагрузка на 1м конвейера q, кг/м:

,

где G – средний вес туши, кг

m_рол – масса ролика, кг

4.Натяжение цепи на участках S_i , кг:

,

,

,

,

,

,

,

,

где k_тр – коэффициент трения скольжения цепи по направляющим;

k_реб – коэффициент сопротивления реборд ролика;

f – коэффициент трения качения;

D – масса 1м цепи, кг;

d – диаметр оси ролика, м.

5. Окружное усилие на приводной звездочке Р, кг или Н:

, кг

, Н.

6.По найденным значениям строим диаграмму изменения натяжений цепи на соответствующих участках [4].

7.Мощность двигателя конвейера, N, кВт:

,

где η₀ – коэффициент запаса мощности;

η – КПД приводной станции

Задача 2. Произвести тепловой расчет основных параметров вакуум-горизонтального котла КВМ-4,6 для сухой вытопки жиров, если единовременная загрузка сырья составляет G (т), выход шквары W_шкв (%), жира W_жир (%); продолжительность процесса вытопки τ (ч). Поверхность нагрева котла (по паспорту) равна 17,2 м², вес 12 т. Температура помещения и загружаемого сырья t₀,°С. Котел изолирован асбозуритом, толщина слоя изоляции 100 мм. Обогрев котла осуществляется паром с давлением 3·10⁵ Па.

Таблица 8.

ВАРИАНТЫ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

	Номер предпоследней цифры
	0	1	2	3	4	5	6	7
Единовременная загрузка сырья G, т	3,0	3,1	3,2	3,0	3,1	3,2	3,0	3,1	3,2	3,0
Температура загружаемого сырья t0, °С	18	19	20	20	19	18	19	20	20	18
	Номер последней цифры
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Выход: шквары Wшк, % жира Wж, %	42 20	42,5 19,5	43 19	43,5 18,5	44 18	44,5 19,5	45 18,5	43 19,5	42 20	44 18,5
Продолжительность процесса вытопки τ, ч	3,2	3,3	3,4	3,5	3,6	3,7	3,8	3,5	3,3	3,4

1. Расход тепла на подогрев металлических частей котла (стенок, горловины, днищ и т. п.), кДж

,

где с—теплоемкость металлических частей котла, которую принимаем равной 0,48 кДж/(кг·°С);

G—масса металлических частей котла (G = 1200кг);

t₂ —конечная температура стенок котла (t₂ = 90° С);

t₁—начальная температура стенок котла, °С.

2. Расход тепла на подогрев изоляции котла Q₁^// (кДж) определяется аналогично. Масса изоляции котла при поверхности нагрева 17,2 м² и толщине слоя 100 мм, составляет 360 кг. Теплоемкость изоляции (но таблицам) 1,8 кДж/(кг·°С).

3. Расход тепла на подогрев шквары, жира и на плавление жира Q₂, кДж:

,

где с₁ - теплоемкость шквары, которую принимаем равной 12 кДж/ (кг·°С);

t_к - конечная температура шквары и жира; t_к = 85° С;

t₀ - начальная температура шквары и жира °С;

с₂^/ - теплоемкость жира до плавления; принимаем равной 1,8 кДж/кг;

t_п - температура плавления жира; t_п = 70° С;

r_ж - скрытая теплота плавления жира; принимаем равной 165 кДж/кг;

с₂^// теплоемкость жира после плавления; с₂^// = 2,2 кДж/ (кг·°С).

4. Расход тепла на испарение влаги из сырья, Q₃ кДж:

,

где t_ср - средняя температура испаренной воды; t_ср = 55°С;

t₀ - начальная температура воды и сырья, °С;

r_В - скрытая теплота испарения воды при t_ср; r_В = 2400 кДж/(кг·°С).

5. Расход тепла на потери в окружающую среду Q₄, кДж:

,

где k - всеобщий коэффициент теплопередачи в кДж/(м² ч град);

где α₁ - коэффициент теплоотдачи от пара к стенке котла;

α₁ = = 5000 кДж/(м² ч град);

δ—толщина слоя изоляции (δ=0,1 м);

λ - коэффициент теплопроводности изоляции;

λ = 0,8 кДж/(м ч град)];

α₂ - коэффициент теплоотдачи от стенки котла к воздуху;

α₂ = 200 кДж/(м² ч град).

t_п — температура пара в рубашке котла, равная 135°С;

t_в — температура окружающего воздуха в цехе, равная 20°С.

6. Общий суммарный расход тепла на процесс вытопки жира составляет:

.

7. Расход пара D, кг/ч:

,

где i = 2700 кДж/кг (при р = 3 атм), а температура греющего пара 130° С.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Пелеев, А. И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности [Текст] / А. И. Пелеев. – М.: Пищ. пром-сть, 1971. – 517 с.

2. Кретов, И. Т. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности [Текст]: учебник / И. Т. Кретов, , А. Н. Остриков, В. М. Кравченко. – Воронеж: Издательство Воронежского университета, 1996. – 448 с.

3. Бредихин, С. А. Технологическое оборудование мясокомбинатов [Текст] / С. А. Бредихин, О. В. Бредихина, Ю. В. Космодемьянский, Л. Л. Никифоров. – М.: Колос, 1997. – 392 с.

4. Фалеев, Г. А. Оборудование предприятий мясной промышленности [Текст] / Г. А. Фалеев. – М.: Пищ. пром-сть, 1966. – 483 с.

5. Матвеенко, Н. В. Поточные линии мясной промышленности [Текст]: учеб. пособие / Н. В. Матвеенко,Ю. И. Шишацкий, А. Н. Остриков. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1992. – 100 с.

27