Расчетная часть

Производительность по исходному продукту П (кг/ч)

(5.10.1)

где – масса материала загружаемого в камеру, кг; τ_с – время сушки, ч; τ₀ – время обслуживания (суммарное время разгрузки, чистки и загрузки), ч.

Исходя из полученной производительности сушилки по исходному продукту G₁, начальной и конечной влажности W_н и W_к продукта определите следующие параметры.

Масса испаренной влаги U (кг/с)

(5.10.2)

Начальное (U_н) и конечное (U_к) влагосодержание продукта U (кг/кг)

(5.10.3)

.

Вместимость сушильной камеры V (м³)

(5.10.4)

где D_ц – внутренний диаметр цилиндрической части, м; D_к – диаметр вихревой камеры, м; Н – высота камеры, м.

Влагонапряженность сушильной камеры по испаренной влаге А_v, кг/(м³·ч)

. (5.10.5)

Удельную мощность тепловых потерь в единице объема продукта под действием СВЧ-энергии можно определить по формуле:

, (5.10.6)

где Р_уд – удельная мощность, Вт/м³; f – частота, Гц; Е – напряженность электрического поля, В/м; δ – угол диэлектрических потерь, – диэлектрическая проницаемость.

Графическая часть

Проанализируйте полученные значения результатов исследований, сделайте статистическую обработку результатов и представьте ее в виде графической зависимости. Постройте графики кривых сушки, скорости сушки и температурные кривы для каждой высоты слоя.

Выполните рабочий чертеж одного из наиболее изнашиваемых узлов сушилки (привод вентилятора, фланцы, подшипниковый узел и т.п.) и сделайте к нему спецификации в соответствии с требованиями ЕСКД.

Проверь себя

1. Что используется в качестве источника СВЧ-энергии электромагнитных в микроволновых сушильных установках?

а) магнитострикционный преобразователь;

б) электромагнитный вибровозбудитель;

в) магнетрон;

г) излучатель с кварцевыми трубками.

2. Удельная мощность тепловых потерь, выделяющееся единице объема продукта в установке с СВЧ-энергоподводом прямопропорциональна:

а) частоте электромагнитного поля;

б) напряженности электромагнитного поля;

в) удельной теплоемкости продукта;

г) влажности продукта.

3. Смещение зарядов под действием внешнего электрического поля называется:

а) ионизацией;

б) поляризацией;

в) электроплазмолизом;

г) электрофлотацией.

4. Какой вид поляризации в пищевых продуктах связан с максимальным поглощением электромагнитной энергии?

а) электронная;

б) ионная;

в) электролитическая;

г) дипольная.

5. Градиенты температуры и влагосодержания в пищевых продуктах, подвергаемых сушке с СВЧ-энергоподводом, направлены:

а) в одну сторону;

б) в противоположные стороны;

в) взаимно перпендикулярно;

г) под углом 45º.

Работа 5.11 ферментатор

Технологическая задача: ведение микробиологических процессов.

Цель работы: Оценить технический уровень (состояние) ферментатора и дать предложения по развитию его конструкции для повышения эффективности процесса.

Задачи работы:

1. Изучить устройство и принцип работы ферментатора и регулируемого привода.

2. Рассмотреть особенности процесса ферментации.

3. Определить теоретическую и экспериментальную производительности, а также мощности привода ферментатора при различных скоростях вращения рабочего вала и обработать результаты испытаний.

4. Дать предложения по техническому обслуживанию ферментатора.

5. Усвоить правила безопасной эксплуатации и наладки ферментатора.

Оборудование, инструменты и инвентарь: ферментатор, рефрактометр, мерные колбы, мензурки вместимостью 100 и 200 см³, эмалированные емкости объемом 2 и 3 дм³, весы, часы, штангенциркуль, гаечные ключи, отвертки.

Продукты: маточный раствор ферментного препарата Aspergillus oryzae 8F₁ 0,1 дм³, кукурузный экстракт 0,3 дм³, соевая мука 0,5 дм³, кукурузная мука 2,0 дм³, карбонат кальция 0,1 дм³, вода 10 дм³.