Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Краткие теоретические сведения

Каждому давлению прессования продукта при данных условиях соответствует определенная равновесная влажность, жирность или равновесная доля текучей фракции, причем определяются они более простой зависимостью для однородной жидкости, более сложной – для комплексной текучей фракции. При влажности 10 % существует зависимость между равновесной жирностью и давлением прессования

g _р

где g _р – равновесная жирность, %; давление прессования,кг/см²; и постоянные, зависящие от рода жира (

Конечная жирность g _р, %, [4]

g _к = g _р + 18.

Выделение текучей фракции под постоянным давлением относится к нестационарным процессам массообмена, причем в процессе прессования изменяются структурно-механические свойства скелета, а доля текучей фракции уменьшается с начальной жирности до конечной, приближающейся к равновесной, соответствующей данному давлению и условиям прессования. Таким образом, потенциал процесса выделения текучей фракции будет в начальный момент а в конце

Темп массовыделения при постоянном давлении m, ч^-1, [3]

.

Продолжительность процесса t, ч, [4]

.

Задача 8

Определить производительность волчка по режущей способности и мощность электродвигателя, если коэффициент использования площади решеток под отверстия = 0,4, коэффициент трения скольжения по решетке показатель степени при определенном числе оборотов ножа .

Данные для работы выбрать из табл. 8 в соответствии с последней цифрой шифра, а диаметр отверстий в решетке в соответствии с предпоследней цифрой.

Т а б л и ц а 8

Краткие теоретические сведения

Волчки используют для среднего и мелкого измельчения мясного сырья [6]. Широкому распространению волчки обязаны ряду преимуществ: простота конструкции, легкость в различных стадиях обслуживания, достаточная производительность, предохранительные устройства на случай перегрузки, надежность в работе и возможность установки в поточные линии. Основные части волчка – механизмы подачи, измельчения и привод.

Механизмы подачи по конструкции бывают одно- и двухшнековые, спиральные, лопастные, их расположение может быть верхним параллельным, боковым параллельным, перпендикулярным, угловым и соосным. Наибольшее распространение получили одно- и двухспиральные питающие устройства, смонтированные перпендикулярно к оси червяка, а также двухчервячные устройства. Первые при прочих равных условиях обеспечивают непрерывность подачи продукции в рабочую часть машины, без увеличения длины червяка и цилиндра. В результате уменьшаются удельные расходы энергии и повышается удельная производительность по сравнению с подачей вручную.

Механизм измельчения бывает коническим, цилиндрическим и плоским. Последний получил наибольшее распространение. Это вызвано возможностью выполнения на нем ступенчатого измельчения, а также простотой изготовления и надежностью в работе. Он представляет собой последовательное чередование неподвижных решеток и вращающихся ножей. Механизм измельчения состоит из приемной, промежуточной и выходной решеток, одно- и двухсторонних многозубых ножей. Особенность решеток – это форма и размеры отверстий, имеющих режущие кромки. Диаметр отверстий определяет скорость истечения сырья и степень его измельчения. Ножи применяют трех- и четырехзубые, сплошные и составные, с одно- и двухсторонней заточкой, с прямо- и криволинейными режущими кромками. Для жиловки мяса используют жиловочные ножи (ВЖ-2000, фирмы «Seydelmann», «Laska»), имеющие разнесенные по зубьям специальные канавки, которые удаляют из зоны резания пленки и сухожилия.

Привод волчка бывает общим и раздельным для подающего и режущего механизмов, одно- и многоскоростным.

Одним из основных условий оптимальной работы волчка является правильная загрузка. Если режущий механизм не успевает измельчать продукт, сырье выталкивается обратно, прокручивается в цилиндре, перетирается и нагревается. Если режущий механизм неполностью загружен, он работает вхолостую, что ведет к быстрой порче режущих пар. Важно обеспечить минимальный зазор между витками подающего шнека и стенкой цилиндра волчка. Чтобы продукт не прокручивался в цилиндре волчка при работе червяка, на внутренней стенке цилиндра делают продольные канавки (шлицы).

Наиболее широкое распространение получил волчокК6 - ФВП-120. Мясо (температурой не ниже +1 °С, массой до 0,5 кг) подается в загрузочную чашу, оттуда захватывается вспомогательным и рабочими шнеками и направляется к режущему механизму, где измельчается до заданной степени, что обеспечивается установкой ножей и соответствующих ножевых решеток. При переработке шрота порция загружаемого сырья не должна превышать 90 кг, в противном случае возможно зависание продукта в чаше. Частота вращения ножей (8,3 с^-1) превышает частоту вращения шнека (3,3 с^-1). Рабочий шнек в месте загрузки имеет впадины для заполнения продуктом, а загрузочный бункер под шнеком – отсекающие ребра. Такая конструкция обеспечивает равномерную и непрерывную подачу в рабочую зону. Число спиральных ребер превышает в два раза число ребер со стороны загрузочного бункера, в результате чего исключается возврат продукта в бункер. Выходная решетка толщиной 8 мм поджимается жесткой подпорой с радиальными заостренными ребрами. Конструкция данной подпоры позволяет применять решетки толщиной до 3 мм, тогда как ранее решетки заменяли на новые при износе до толщины 8 мм. Мясо в волчке не должно нагреваться более чем на 4–6 °С, что может происходить при неправильной сборке режущего механизма или при чрезмерной затяжке гайки (подпора).

Производительность волчка определяют по пропускной способности подающего механизма или по производительности режущего механизма.

Производительность волчка по пропускной способности , кг/ч, [3, 6]

(,

где коэффициент подачи или использования шнека, зависящий от длины шнека, зазоров между шнеком стенкой цилиндра; (a = 0,25–0,35); –наружный диаметр шнека, м; диаметр вала шнека, м; частота вращения шнека в минуту; шаг шнека, м; плотность продукта, кг/м³ (для мяса 1100 кг/м³).

Производительность по режущей способности , кг/ч, [3, 6]

где ,…, коэффициент использования площади решетки, представляющий собой отношение суммарной площади всех отверстий для прохода продукта в решетке ко всей площади решетки;

где число отверстий в решетке; диаметр отверстия, мм; диаметр решетки, мм; количество лезвий (перьев) ножа; поверхность раздела при измельчении единицы веса продукции, м²/кг (принимается при диаметре отверстий последней решетки 2–3 мм равным 1,2–0,8 м²/кг, а при диаметре отверстий 16–25 мм – 0,9–0,07 м²/кг).

Мощность двигателя к волчку определяют как сумму мощностей, затрачиваемых непосредственно на измельчение продукта, работу подающего механизма и на работу на преодоление трения в деталях агрегата.

Потребная мощность , кВт, [5]

где удельный расход электроэнергии при установившейся работе волчка (при диаметре отверстий 2–3 мм равен 3,5–4,5 кВт^.ч/т и при диаметре 16–25 мм – 1,5–2 кВт^.ч/т); КПД приводного механизма волчка.

Задача 9

Определить геометрические размеры куттера, если коэффициент заполнения чаши 0,6; число ножей и частоту их вращения взять из табл. 9 в соответствии с последней цифрой шифра.

Т а б л и ц а 9