2.10.2 Расчет количества технических обслуживаний и ремонтов

Для расчета количества технических обслуживаний и ре­монтов используется периодичность их проведения и время, фактически отработанное машинами.

Количество ежедневных технических обслуживаний равно числу календарных дней работы машин или обо­рудования в течение года, месяца или декады. Количест­во плановых технических обслуживаний и ремонтов оп­ределяют расчетным путем по каждой машине в отдель­ности.

Число ремонтов машины или оборудования дан­ной марки вычисляют по формуле:

, (2.277)

где - плановая годовая загрузка, ч;

- наработка машины от последнего ремонта или с начала эксплуатации на момент планирования, ч, кг израсходо­ванного топлива;

- межремонтный срок, ч.

Количество плановых технических обслуживании № 2 (ТО-2) определяют по формуле:

, где - периодичность плановых технических обслуживаний № 2;

- наработка после последнего планового ТО №2.

Количество плановых технических обслуживании № 1 (ТО-1) определяют по формуле:

(2.279)

где - периодичность плановых технических обслуживаний № 1;

- наработка после последнего планового ТО №1.

28 Стрегальные агрегаты, стрегальные комплекты, устройство

Количественный и качественный состав стригального обору­дования определяется конкретными условиями хозяйства: поро­дой овец и их количеством, технологией содержания и размеще­нием их на территории хозяйства, природно-климатическими ус­ловиями и т.п.

Перечисленные факторы являются основанием для выбора конкретного электростригального агрегата. Производственный процесс стрижки может быть организован на стационарных и вы­носных, переносных или передвижных стригальных пунктах. Кро­ме этого, электростригальные агрегаты классифицируются по ко­личеству рабочих мест на машинку (1, 6, 12, 24, 36, 48, 60); по час­тоте электрического тока — на высокочастотные (200Гц) и про­мышленные (50Гц) частоты; по напряжению — на опасные (220/380В) и безопасные (36В); по системе электропривода — с приводом от подвесного электродвигателя через гибкий вал или коленный вал, или от электродвигателя, встроенного в рукоятку машинки.

Для машинной стрижки овец используют следующие агрегаты: ЭСА-1ДИ, ЭСА-1/200, ЭСА-6/200, ЭСА-12Г, ЭСА-12/200. Для комплексной механизации производственных процессов на стри­гальных пунктах используются комплекты технологического обо­рудования КТО-24, КТО-48, ВСЦ-24/200.

Электростригальный агрегат ЭСА-12/200 предназна­чен для стрижки овец всех пород в помещениях или под навесом во всех климатических зонах страны на фермах с поголовьем до 10 тыс. голов. Средняя производительность 100—120 гол/ч, потребля­емая мощность 2,3 кВт. Обслуживают агрегат — 16 чел.

В состав агрегата входят 12 высокочастотных машинок марки МСУ-200, блок преобразователя частоты тока и напряжения ИЭ 9401, точильного агрегата ТА-1, электропроводящей сети, пуско­вых кнопок, устройства для заземления.

Агрегат ЭСА-12Г состоит из 12 машинок марки МСО-776, 12 гибких валов ВГ-10 с броней и арматурой, 12 подвесных электро­двигателей АОЛ-0,12-2С, силовой и осветительной сети с распределительным ящиком. Агрегат укомплектован точильным аппара­том ТА-1 или ДАС-350.

33 Расчет времени цикла работы навозоуборочного транспортера

Продолжительность работы транспортера в течение суток , ч, определяют по формуле:

, (2.189)

где - число включений транспортера в сутки;

- продолжительность одного цикла удаления, ч.

Если навоз сдвинут скотниками в навозный канал до включения транспортера, то цепь транспортера должна совершить один оборот на полную свою длину , м, чтобы освободить навозный канал. При этом продолжительность , ч, одного цикла удаления определяют по формуле:

. (2.190)

Когда навоз сдвигают в каналы при включенном транспортере, то последний работает с неполной производительностью и продолжительность одного цикла уборки увеличивается. При этом продолжительность , ч, одного цикла удаления определяют по формуле:

, (2.191)

где - поголовье животных, голов;

- продолжительность сдвигания навоза со стойла, ч;

- число скотников.

45 Технология производства масла

Технология производства сливочного масла.

Наиболее распространенные технологии производства сливочного масла:

1. Метод сбивания сливок 30...35% жирности.

2. Метод преобразования высокожирных сливок.

Метод сбивания используется для производства небольших объемов традиционного вида сливочного масла на гороских молочных заводах.

Производство сливочного масла методом преобразования - для всех остальных видов сливочных масел, включая сорта с наполнителями, в любом объеме. Начиная с 50-х годов и до наших дней метод преобразования ВЖС на 90% вытеснил все остальные способы производства масла.

Технология производства сливочного масла методом сбивания.

Продукт на входе: сливки МДЖ 35%

Продукт на выходе: масло сливочное МДЖ 61...82.5%

Основные операции производства сливочного масла:

1. Приемка молока

2. Сепарирование цельного молока, получение сливок

3. Нормализация сливок по жиру. Исправление пороков - удаление привкусов и запахов (промывка, дезодорация)

4. Пастеризация сливок при t 85 °С без выдержки.

5. Низкотемпературная подготовка сливок (физическое созревание). Сразу после пастеризации сливки быстро охлаждают до температуры 4-6 °С и выдерживают в течение 7-15 час.

6. Сбивание сливок

Для получения масла применяют маслоизготовители различных конструкций, где производится сбивание сливок, промывка масляного зерна, посолка и механическая обработка масла. Перед подачей в маслоизготовитель сливки фильтруют. Маслобойку заполняют сливками на 50% от общего геометрического объема емкости. Скорость вращения барабана обычно составляет 30-40 об/мин. Начальная t сбивания составляет 8-14 °С. Продолжительность сбивания составляет 40-60 мин. В процессе сбивания происходит агломерация жировых шариков. Сбивание заканчивается при получении масляного зерна размером 3-5 мм и пахты.

7. Промывка масляного зерна

Промывка масляного зерна повышает его стойкость в хранении. В процессе промывки удаляются остатки пахты, которая является питательной средой для микроорганизмов. Кроме того, промывка позволяет регулировать массовую долю влаги в готовом продукте. Промывочная вода должна быть питьевого качества. Холодная вода заливается в маслобойку после слива пахты, при этом маслобойку работает на скорости в 10 об/мин. Промывку осуществляют дважды

8. Посолка масла

Посолка масла повышает стойкость масла при хранении. Содержание соли 0,8-1,2%. Поваренную соль просеивают и прокаливают. Сухую соль вносят в масляное зерно.

9. Механическая обработка масляного зерна

Проводится с целью объединения разрозненных зерен в пласт масла, имеющий однородную консистенцию и требуемое содержание влаги. Механическая обработка масла осуществляется при помощи вальцов или шнеков в маслоизготовителях непрерывного действия или при помощи лопастей в безвальцовых маслоизготовителях.

10. Расфасовка продукта Производится в гофрокороба, пергамент или кэшированную фольгу и другую тару.

Технология производства сливочного масла методом преобразования высокожирных сливок.

Основные операции производства сливочного масла:

1. Приемка молока

2. Получение сливок. Сливки нормализуют по жиру. Производят исправление пороков - удаление привкусов и запахов (промывка, дезодорация).

3. Пастеризация сливок. При t 85 °С без выдержки.

4. Сепарирование сливок. Сливки сепарируются для получения высокожирных сливок с жирностью, соответствующей жирности масла. Осуществляется на сепараторах высокожирных сливок.

5. Нормализация высокожирных сливок

Осуществляется в емкостях путем добавления в высокожирные сливки пахты или пастеризованного молока, если содержимое влаги в сливках ниже требуемого; в случае излишнего содержания влаги ВЖС нормализуют доброкачественным молочным жиром с последующим его эмульгированием (циркуляцией ц/б насосом). Максимальное содержание влаги в сливках - 15,8%.

6. Термостатирование

Выдерживание сливок для приобретения более насыщенного вкуса и запаха. Обычно осуществляется в ваннах нормализации типа ВН-600.

7. Термомеханическая обработка высокожирных сливок

В процессе т/м обработки ВЖС создаются условия, необходимые для кристаллизации триглицеридов молочного жира и смены фаз. Эмульсия типа "жир в воде" под действием механического воздействия и температуры обращается в эмульсию типа "вода в жире".

Обработка в цилиндрическом маслообразователе

Маслообразователь ТОМ-2М состоит из трех цилиндров; в каждом из них вращается вытеснительный барабан, на котором закреплены два плоских ножа, снимающие отвердевший слой ВЖС с внутренней поверхности цилиндра.

В рубашки цилиндров подводятся рассол и ледяная вода.

ВЖС из ванны нормализации подают насосом (ротационным или шестеренчатым) в нижний цилиндр маслообразователя, охлаждаются и вытесняются во второй и затем третий цилиндры. Во втором цилиндре начинается зона кристаллизации: во всем объеме сливок начинается массовая кристаллизация триглицеридов, которая сопровождается сменой фаз. Продолжительность перемешивания составляет 140-160 секунд зимой и 180-200 секунд летом. Режим работы маслообразователя контролируют по температуре ВЖС. Рекомендуется при t поступающих в аппарат ВЖС 60-70 °С поддерживать t на выходе из маслообразователя 13-16 °С.

Обработка в пластинчатом маслообразователе

Состоит из охлаждающего пакета пластин и специальной камеры для кристаллизации и механической обработка масла. Между пластинами движется рассол. В зазоре между пластинами вращаются ножи, при помощи которых достигается более энергичное перемешивание и более интенсивное охлаждение сливок, чем в цилиндрическом маслообразователе. Внутри камеры для кристаллизации вращается лопастная мешалка. Регулировка процесса маслообразования осуществляется путем изменения скорости охлаждения ВЖС. Рекомендуется охлаждать сливки со скоростью несколько десятков градусов в минуту до t 15-20°С. Расфасовка масла. Производится в 20 кг короба, пергамент (брикеты по 250 грамм) на автомате фасовки типа АРМ или в любую удобную мелкую тару.

8. Термостатирование

В первые 3-5 дней после выработки масло выдерживают при t 5-15 °С c целью создания благоприятных условий для завершения процесса кристаллизации молочного жира, улучшения структуры и физических свойств масла.

47. Пастеризация молока. Классификация пастеризаторов и расчет рабочей поверхности пастеризатора.

Молоко, поставляемое потребителям, пастеризуют, чтобы избежать возникновения эпизоотии. В поточных технологических линиях обработки его сначала регенерируют, а затем пастеризуют. Регенераторы позволяют повысить производительность пастеризатора, сократить расход пара на пастеризацию и уменьшить размеры охладителя. Пастеризуют молоко в ваннах длительной пастеризации Г6-ОПБ-300, Г6-ОПБ-600, Г6-ОПБ-1000 объемом соответственно 300, 600, 1000 дм³ и с поверхностью нагрева 2; 3,2; 4,2 м². Технические характеристики пластинчатых пастеризаторов представлены в приложении 15.

Более экономичны и универсальны в эксплуатации пластинчатые пастеризационно-охладительные установки ОПФ-1-300 и ОПУ-ЗМ с подогревом до 92 ⁰С и выдержкой молока при этой температуре в течение 300 с. Они работают в автоматическом режиме. Промышленность выпускает новые автоматизированные пластинчатые пастеризационно-охладительные установки А1-ОКЛ-3, АК-1-ОКЛ-5, А1-ОКЛ-10 производительностью соответственно 3000, 5000, 10 000 дм³/ч. Время выдержки молока 25 с. Коэффициент рекуперации 87 %. Поверхности теплообмена пластинчатых теплообменных аппаратов установок составляют соответственно 14, 24 и 50 м². Удельный расход пара на 1000 дм³ молока – 17,5 кг.

В установках типа А1-ОКЛ молоко очищается от механических загрязнений на саморазгружающихся сепараторах-молокоочистителях серии А1-ОЦМ.

Рабочая поверхность (м²) парового пастеризатора типа ОПД-1М (целесообразно применять на поточных линиях с производительностью до 0,5 кг/с)

; (2.147)

где К_П – общий коэффициент теплопередачи пастеризатора, Вт/(м²·⁰С);

t_ПАР – температура пара, ⁰С;

t_П – температура молока после пастеризации, ⁰С.

Расход пара Р (кг/ч) на пастеризацию продукта определяют из уравнения теплового баланса

, (2.148)

где i – энтальпия пара, Дж/кг;

с_К = 1 Дж/(кг·⁰С) – удельная теплоемкость конденсата;

t_к – температура конденсата, ⁰С (на 4…6°С ниже температуры греющего пара);

η_Т – тепловой к.п.д. аппарата (η_Т =0,8...0,95).

По заданному коэффициенту рекуперации и производительности линии рассчитывают поверхность теплообмена рекуператора на требуемый тепловой режим

, (2.149)

где F_PEГ – поверхность регенератора, м²;

Е – коэффициент рекуперации, равный 0,7...0,8;

К_Р – общий коэффициент теплопередачи регенератора, Вт/(м²·⁰С) (1100...1400).

53. Расчет количества необходимого холода для фермы на примере АВ-30

Искусственный холод для охлаждения воды или рассола (хладоносителей) получают в холодильной установке. В сельскохозяйственном производстве преимущественно используют хладоновые холодильные установки типа МВТ-14-1-0, MBT20-1-D, МКТ14-2-0, МКТ20-2-0 и МКТ28-2-0, водоохлаждающие установки с частичной аккумуляцией холода УВ-10-01 и АВ-30, холодильные машины с аккумуляцией холода МХУ-12Т и ТХУ-14 для получения холода и теплой воды.

Холодильную установку выбирают по наибольшей суточной потребности (кДж) в холоде

. (2.110)

Количество холода (кДж):

для охлаждения продукта до температуры хранения

или . (2.111)

для поддержания постоянной температуры при хранении ; (2.112)

для компенсации притока внешней теплоты

; (2.113)

для компенсации нагрева продукта при его перекачке насосом по трубам

; (2.114)

для компенсации потерь при вентиляции холодильных камер

; (2.115)

для компенсации случайных неучитываемых потерь

, (2.116)

где q_СУТ – суточный надой молока, кг;

i_Н и i_K – начальные и конечные энтальпии продукта, Дж/кг;

F – поверхность теплообмена, м²;

∆t – разность температур между средами, находящимися в условиях теплообмена, ⁰С;

N – мощность насоса для перекачки продукта, кВт;

t – длительность работы насоса, ч/сут;

α – кратность замены воздуха в холодильных камерах в сутки;

В – масса удаляемого воздуха, кг;

i₁ и i₂ – энтальпии наружного воздуха камеры при соответствующей влажности согласно диаграмме i – s для воздуха.

Расчетная тепловая мощность (кДж/ч) холодильной машины

. (2.117)

Тепловая мощность (кДж/ч) холодильной установки

, (2.118)

где V – объемная подача компрессора установки, м³/ч;

q_О – объемная тепловая мощность, кДж/м³.

Количество циркулирующего рассола (м³/ч) вычисляют по формуле

, (2.119)

где с_р – удельная теплоемкость рассола, Дж/(кг·⁰С);

ρ_Р – плотность рассола, кг/дм³;

τ_К – конечная разность температур молока и рассола, ⁰С (τ_К = 2...4⁰С).

В условиях различных хозяйств оборудуют холодильные камеры, предназначенные для кратковременного хранения как молочных, так и других продуктов. В этих камерах холод расходуется:

- на теплопередачу через внешние ограждения камеры (стены, пол, потолок);

Затраты энергии на измельчение

Суммарная полезная работа, затраченная на процесс измельчения материала и отнесенная к единице объема или к единице массы называется удельной работы измельчения.

Для определения величины работы измельчения еще в прошлом веке были предложены две энергетические теории: поверхностная и объемная.

Поверхностная теория (сформулирована немецким ученым П. Риттингером в 1867г.) – работа, необходимая для дробления тела, прямо пропорционально величине вновь образованной в результате дробления поверхности, т.е.

Но между теоретическими и экспериментальными данными были довольно большие расхождения, особенно при грубом помоле.

.

Объемная теория (разработана русским ученым В..Л. Кирпичевым в 1874г. и немецким ученым Ф.Киком).

Советский академик П.А. Ребиндер (1928г.) предложил оценивать работу измельчения формулой:

Здесь учитываются положения обеих теорий.

Уравнение Ребиндера в развернутом виде:

,

где - работа, затраченая на деформацию материала, Дж.

- работа на образования новых поверхностей, Дж.

- коэффициент пропорциональности

- деформированная часть объема разрушаемого куска.

- коэффициент пропорциональности, учитывающий величину энергии поверхностного натяжение твердого тела.

- приращение удельной поверхности материала.

Окончательно формула для определения работы на измельчение материала представлена в виде (по Мельникову С.В.):

где - степень измельчения.

Постоянные коэффициенты С₁ и С₂ определяются из опытных данных. Так для ячменя

С₁=(10 13)•10³, Дж/кг и С₂=(6 9)•10³, Дж/кг.

Классификация молотковых дробилок.

Основными машинами для измельчения концентрированных кормов являются измельчители ударного действия – молотковые дробилки (простота, высокая производительность, надежность и т.д.). Классифицируются следующим образом:

1. По назначению:

а) простые (или специализированные)

б) универсальные (оборудуются режущим устройством для измельчения стебельчатых кормов).

2. По организации рабочего процесса:

а) б)

а) открытого типа – материал не совершает оборот в камере (нет дек и решет). Измельчается только за счет прямого удара.

б) закрытого типа (их делят по расположению вала: с вертикальным или горизонтальным валом). Здесь есть решета и деки и материал циркулирует в камере.

3. По конструктивным признакам: одно – и двух барабанные; с радиальным, тангенциальным или центральным подводом материала; с подачей материала принудительно или самотеком; с отводом готового продукта без вентилятора или с вентилятором.

С хема дробилки.

1 – ротор.

2 – молоток.

3 – решето.

4 – отсасывающий патрубок.

5 – приемный бункер.

6 – регулировочная заслонка.

7 – режущий барабан.

8 – противореж. пластина.

9 – нажимной транспортер.

10 - питающий транспортер.

11 – дека.

Каждая дробилки имеет дробильную камеру с загрузочным устройством, которое может иметь очистители, сепараторы и т.д.

По внутренней поверхности дробильной камеры расположены деки – рабочая часть дробильной камеры и решето.

В нутри дробильной камеры размещен ротор с молотками, которые подвешены шарнирно.

Динамика дискового измельчителя и его энергетический расчет.

Рассмотрим схему сил, действующих со стороны лезвия ножа на материал.

Если равнодействующая R сил сопротивления резанию, приложенная в точке «m», то для преодоление этого сопротивления со стороны ножа должна быть приложена сила резания Р_рез, равная по величине R и противоположно направленная ей.

Разложим силу Р_рез на нормальную составляющую N и тангенциальную Т.

Тогда:

Так как (из условия - коэффициент скользящего резания).

То

или

Учитывая, что (из условия )

Окончательно имеем:

Выражение представляет собой удельную работу резания; т.е.

- на единицу срезанной площади.

Коэффициент В.П. Горячкин назвал обобщенной характеристикой ножа, показывающей действительное участие скользящего перемещения в процессе резания.

По опытным данным А_уд для сена и соломы , для травы .

смешивание

Смешиванием называется такой процесс перемещения частиц материала, в результате которого в любом объеме смеси будет содержаться заданное количество ее составляющих.

Процесс смешивания является конечным при производстве комбикормов, так как только в процессе смешивания получают комбинированные корма или кормосмеси.

Эффективность смешивания оценивается степенью неоднородности смеси:

где - доля меньшего компонента в пробе;

- доля меньшего компонента в идеальной (расчетной) смеси;

- число проб.

Зависимость степени однородности смеси от продолжительности смешивания.

Однородной считают такую смесь, в которой в любом малом объеме соотношение компонентов соответствует соотношению компонентов в целом для смеси. Если Q > 30 % - смеситель работает плохо. При идеальном смешивании С_i = С₀ , поэтому Q = 0.

Классификация оборудования для удаления навоза

И з всего разнообразия установок и машин для уборки навоза можно выделить три группы:

1. обеспечивающие уборку навоза внутри помещения;

2. погружающие навоз в транспортные средства;

3. транспортирующие навоз от помещения к месту хранения или использования.

Уборку навоза из помещений осуществляют механическим или гидравлическим способами.

К механическим средствам относятся:

а) скребковые транспортеры кругового и возвратно-поступательного движения;

б) канатно-скреперные установки;

в) бульдозеры.

Гидравлические системы разделяются по:

1. По виду побудителя движения:

а) самотечные – движение навоза по каналам происходит под действием гравитационных сил (навоз сам течет по каналу под действием уклона);

б) принудительные – движение навоза по каналу происходит под действием внешних (принудительных) сил (чаще всего – смыв навоза в канале потоком воды);

в) комбинированные – в каналах вдоль помещения навоз перемещается самотеком, а по поперечным каналам - принудительно.

2. По принципу действия:

а ) непрерывного действия (сплавная система) – навоз из помещения удаляется непрерывно по мере его поступления;

б) периодического действия (шиберная система) – навоз накопляется в каналах в течение определенного времени, а затем его удаляют.

3. По конструктивному исполнению:

а) сплавные – в них происходит непрерывное движение навоза по каналам за счет разности уровне навоза в начале и конце канала;

б) шиберные – канал перекрывается заслонкой, заполняется водой на 15 – 20 % своего объема и в течение 10 – 15 дней в нем накапливается навоз. После чего заслонка открывается и содержимое канала выпускается;

в) комбинированные.

Для погрузки навоза в транспортные средства используют скребковые, ковшовые, винтовые транспортеры, насосы.

Для транспортировки навоза используют как мобильные средства (тракторные тележки, навозоразбрасыватели, автомашины, цистерны и т.д.), так и стационарные (по трубам – самотеком, с помощью фекальных насосов или сжатого воздуха).