Министерство образования и наукироссийской федераци Государственное образовательное учреждение высшегопрофессионального образования«Московскийгосударчтвенный университеттехнологий иуправления»(ГОУВПО «МГУТУ»)
Контрольнаяработа по дисциплине
«Проектированиетехнологического оборудования и линий»
Выполнил: Студент 4-го курса
Специальность 1706 (260601)СФО
Фамилия И. О. Лякин Александр Викторович
Шифр: 000456
Проверил: Калошин Ю.А.
2010 г.
Содержание
1. Описаниелинии производства пастеризованного молока
2. Построениепринципиальной схемы графа цели и задач для построения модели линии
3. Построениеоператорной модели подсистем
3.1 Операторная модель подсистемы Б
3.2 Операторнаямодель подсистемы А
4. Построениеоператорной модели линии как системы
5. Определениетеоретической и фактической производительности основного оборудования линии
6. Расчеткинематической схемы основной технологической машины линии
Списоклитературы
1. Описаниелинии производства пастеризованного молока
Задание: Спроектироватьлинию производства пастеризованного молока и рассчитать теоретическую ифактическую производительность основного оборудования данной линии
/>
Рисунок 1. Машинно–аппаратурнаясхема линии производства пастеризованного молока
Молоко из автомолцистернасосом 1, перекачивается через фильтр 2 в емкость для хранения 3, имеющуютермоизоляцию. Затем молоко охлаждается до 4-6оС в пластинчатомохладителе 4 и поступает в емкость 5 для хранении. Из емкости 5 черезраспределитель 6 часть молока направляется через пастеризационнно-охладительнуюустановку 7 на разлив, а часть через нагреватель постеризатора 8 поступает всепаратор 9 для обезжиривания молока до 1%. Далее молоко поступает в емкость 10для хранения. Из емкости 10 через распределитель 11 часть молока 1%поступает впастеризатор 14, а после пастеризации в розлив, а часть поступает вгомогенизатор 12 для соединения со сливками до получения 2,5% молока, котороенаправляется в емкость 13 для дальнейшего хранения. Далее молоко направляется впастеризатор 15 и после пастеризации в розлив.
В сложномтехнологическом процессе производства пастеризованного молока основным оборудованиемявляется сепаратор. Для расчета производительности линии принимаю сепаратор,как ведущую машину.
2. Построениепринципиальной схемы графа цели и задач для построения модели линии
Совершенствованиепищевых производств с целью повышения эффективности процессов протекающих влиниях, надо исследовать паточные линии, как системы.
Системой может бытьназвано упорядочное каким-либо образом множество однородных элементов (покрайней мере два) взаимосвязанных между собой и образующих некоторое единство.
Линии пищевыхпроизводств как и пищевых предприятия относятся к большим системам или системамбольшого масштаба т.к. в такой системе должно быть не менее двух подсистем.
Подсистема должнавключать в себя от двух до пяти технологическихопераций.
Первый этап построениялинии как системы является построение графа целей и задач системы.
Цели графы определяютсятехнологией производства того или иного изделия.
Задачи характеризуюттехнологические операции, которые необходимы при получении данной цели.
Подсистема – это частьмашинно- аппаратурной схемы линии, в которой происходит преобразование сырья вкакой-то полуфабрикат или одного полуфабриката в другой, или полуфабрикат вготовую продукцию.
Строим структурнуюсхему графа, цели и задач системы производства пастеризованного молока.
Следующим этапомпостроения графа, целей и задач является определение целей каждой подсистемынашего графа.
Целью подсистемы А являетсяполучение пастеризованного молока 1% и 2,5% жирности по ГОСТ и сливок по ОСТ
Целью подсистемы Бявляется получение очищенного и пастеризованного молока 3,5% жирности по ГОСТ.
Следующим этапомпостроения графа является определение задач для каждой подсистемы, которыедолжны отражать технические операции проходимые сырьем или полуфабрикатом дляполучения поставленных целей.
/>
Рисунок 2. Принципиальнаясхема графа цели и задачи получения пастеризованного молока.
Системой может бытьназвана упорядоченная каким либо образом множество однородных элементов (покрайней мере двух) взаимосвязанных между собой и образующих единство.
Подсистема это частьмашинно-аппаратурной схемы линии в которых происходит преобразование сырья вполуфабрикаты или одного полуфабриката в другой. Цельюсистемы является образование из сырья рецептурной смеси с заданными показателямикачества по ОСТ.
Задачи определяются длякаждой подсистемы, которые должны отражать технические операции, проводимые ссырьем или полуфабрикатами для получения поставленных целей.
3. Построениеоператорной модели подсистем
Следующим этапом будетпостроение операторных моделей подсистем.
Строятся операторныемодели необходимых подсистем с помощью типовых значков или графическихизображений процессов протекающих в машинах.
3.1Операторнаямодель подсистемы Б
Цельюподсистемы Б, является получение очищенного и пастеризованного молока 3,5% поГОСТ.
Задачидля достижения целей показываем операторами процессов данной подсистемы.
/>
Рисунок3. Операторная модель подсистемы Б.
3.2Операторнаямодель подсистемы А
Цельюподсистемы А, является получение пастеризованного молока 1% и 2,5%молока поГОСТ и сливок по ОСТ.
Задачидля достижения целей показываем операторами процессов данной подсистемы.
/>
Рисунок4. Операторная модель подсистемы А.
4.Определениетеоретической и фактической производительности основного оборудования линиипроизводства пастеризованного молока
/>производительностьсепаратора 8000 />
/> производительностьтеоретическая 8500 />
По формуле:
/>
Нахожу необходимоеколичество сепараторов.
/>
Принимаем количествосепараторов в линии — />
По формуле:
/>;
Нахожу производительностьтеоретическую.
где, />площадь сечениявыхода продукта.
/>
/>
/>скоростьпродукта.
/>
/>
/>плотность молока1020 />
/>
/>
Для нахожденияфактической производительности, учитываем все потери имеющие место впроизводстве.
/>
/>
/>
/>
/>
Все коэффициенты потерьрабочего времени влияющие на производительность линии имеют значения
/>
/>
/>
5. Расчеткинематической схемы основной технологической машины линии
Основноготехнологического оборудования линии производства пастеризованного молока,является сепаратор Г9 — КОВ
/>
Рисунок 6.Принципиальная кинематическая схема привода сепаратораГ9– КОВ
Общее передаточноеотношение привода сепаратора определяем по формуле:
/>
где, /> />
/>
/> />
Выбираю двигатель АИР100L6
Мощность – 2,2 кВт
КПД – 81
Cosα — 0.74
Кратность пусковоготока 6. Масса- 22,8 кг
/>
/>
Принимаем: />
Определяю число зубьевколеса червячного редуктора, привода сепаратора.
Из формулы:
/>
где,
/>
/>количествозаходов червячного вала (1/>4). Принимаю />
/>
/>количествозубьев колеса.
Фактическая чистотавращения рабочего органа (сепаратора):
/>
/>
Список используемойлитературы№ п/п Наименование литературы Авторы Издательство и год издания Основная литература 1. Машины и аппараты пищевых производств. (В 1-х книгах) Под ред. Панфилова В.А. Высшая школа. 2001 Дополнительная литература 2. Основы расчета и конструирования машин и автоматов пищевых производств Под ред. Соколова А.Я. Машиностроение. 1969 3. Проектирование технологического оборудования и линий. Учебно — практическое пособие Вельтищев В.Н., Калошин Ю.А. МГУТУ. 2004 4. Поточные линии кондитерской промышленности Лунин О.Г. Пищевая промыш-ленность 1970 5. Технологическое оборудование пищевых производств Под ред. Азарова Б.М. Агропромиздат. 1988 6. Лабораторный практикум по дисциплине «Проектирование технологического оборудования и линий» Вельтищев В.Н. Каф. Пищевых машин. 1997 7. Теория технологического потока Панфилов В.А. Пищевая промышленность 8. Оптимизация технологических систем кондитерского производства: стабилизация качества продукции Панфилов В.А. Пищевая промышленность 1980 – 248 с.